12%Cr铁素体不锈钢焊接性研究现状

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12%Cr铁素体不锈钢焊接性研究现状

12%Cr铁素体不锈钢焊接性研究现状

来源:双相不锈钢发布:2020-05-15 17:55:27类别:2205不锈钢

国内外研究人员针对12%Cr铁素体不锈钢的焊接性问题做了多年的实验探索,研究焊接过程中材料的组织转变过程以及析出相的产生机制,探究焊接接头使用性能的转变及变化机制。

东北大学的郑淮北、叶晓宁等人通过模拟焊接热循环和对四种成分不同的12%Cr铁素体不锈钢进行焊接试验。研究发现随着含碳量的提高,焊接接头热影响区的组织逐步由单相铁素体组织转变为高硬度马氏体为主要组织。焊接热影响区粗晶区的宽度逐渐变窄,晶粒度也随之降低。热影响细晶区的组织以马氏体组织为主,晶粒细小且组织均匀。

太原理工大学的贺舒榕、张昭晗等人通过分析CMT焊接接头热影响区的微观组织、强硬度和冲击韧性的变化,研究了4003铁素体不锈钢焊接接头热影响区组织和性能的关系,并将试验结果与MIG焊焊接接头试样的组织和性能进行比照分析。试验结果表明:使用CMT焊接工艺得到的焊接试样焊接热影响区粗晶区的宽度约为460um,显著低于使用MIG焊接工艺的545umCMT焊接接头与MIG焊接接头的显微硬度数值基本无明显差异,但冲击韧性试验结果表明,CMT焊接接头的热影响区冲击韧性比MIG焊接接头的试验结果增长了约16.28%。宝钢研究院的王宝森、马立等人针对不同焊接热输入条件下12%Cr铁素体不锈钢的焊接接头显微组织进行观测研究,分析焊接热影响区粗晶组织转变的规律,并利用Thermal-cal软件确定焊接热影响区发生相变的温度范围,以及合金元素TiNb的析出相图,结论指出一定比例的马氏体组织和弥漫散布在铁素体晶界上的碳、氮化物析出物的存在,对12%Cr铁素体不锈钢焊接接头的冲击韧性能够起到改善作用。

张国强等人研究了12%Cr铁素体不锈钢钢板在热轧状态下微观组织的分布特点,并分析了该钢种在不同腐蚀介质中浸泡的腐蚀特性及规律。结果表明,该钢种的耐腐蚀性特征主要由马氏体组织所致。

Emel Taban等人采用激光焊接技术对12%Cr铁素体不锈钢进行焊接,再对焊接接头进行拉伸、疲劳、冲击等试验,探究焊接接头的力学性能,通过盐雾、浸泡腐蚀试验测定其耐腐蚀性能。通过结合组织和性能之间的关系来分析焊接后材料的性能和组织变化规律和机理。

Jadavpur大学的M.Mukherjee等人应用了308L316L两种焊丝研究了热输入对409铁素体不锈钢马氏体形成和冲击性能的影响。结果显示该钢种在冷却速度较低、热输入较高的条件下,焊接接头区域更易形成a'-马氏体组织,a'-马氏体组织的存在会增加材料焊接接头的淬硬性,降低材料的使用性能。在冲击韧性测试试验中,焊接接头的冲击韧性高于母材位置,且随着热输入的提高,冲击韧性接过变得更好。

本文标题:12%Cr铁素体不锈钢焊接性研究现状

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