论文部分内容阅读
2205 DSS在经历焊接之后,焊接接头两相平衡均容易遭到破坏,且易形成二次奥氏体,不同的形貌的二次奥氏体会影响材料的力学性能和耐蚀性能,限制了其应用范围。因此,研究2205双相不锈钢在不同焊接方式下组织转变规律及对性能的影响,具有重要的理论意义和实用价值。本文采用埋弧自动焊对6 mm厚2205 DSS进行焊接,采用激光深熔焊对2 mm厚2205 DSS进行焊接,分析了不同焊接方式下的变化对组织及性能的影响,并对在激光深熔焊焊缝中出现的小孔型气孔进行分析,给出抑制小孔型气孔出现的方法。主要研究结果如下:1.埋弧焊热输入从12.36增加到18.13kJ/cm的过程中,热影响区宽化,奥氏体的相比例逐渐增加,组织也呈现长大的趋势。2.埋弧焊焊缝金属在较低热输入下,板条状的魏氏奥氏体较多,且板条较细,块状奥氏体以端面长大为主;热输入较高时,魏氏奥氏体数量减少,但板条逐渐宽化,而块状奥氏体以端面长大和侧面长大共同作用,逐渐接近等轴晶的形貌。相比例最接近50%的热输入下,材料具有最佳的力学性能。3.埋弧焊焊缝金属主要合金元素Cr,Mo,Ni在两相中分配差异较大,二次奥氏体中Cr元素较低,铁素体-奥氏体相界面以及二次奥氏体是腐蚀坑形核的有利位置。相比例最接近50%的热输入下,耐蚀性能最好。4.激光深熔焊在功率相同的条件下,随着焊接速度的提高,热输入逐渐减小,热影响区宽度减小,焊缝组织晶粒越来越细小,奥氏体比例逐渐减小,靠近HAZ的焊缝组织沿铁素体-奥氏体相界面向铁素体晶内析出的奥氏体逐渐减少,铁素体晶内析出的奥氏体也减少。5.激光深熔焊在焊接功率相同时,气孔形成的倾向随焊接速度的增加而减小;在焊接速度的相同时,气孔形成的倾向随焊接功率的增加变化不大。在满足实际需要的前提下,可采用较低功率,较大焊速的工艺抑制小孔型气孔的形成。6.热输入较大时,由于奥氏体含量较少和小孔的存在,使材料均呈现脆性断裂;热输入小时,虽然奥氏体比例较小,但是焊缝组织细化,细小的晶粒可以在不降低材料塑性的基础上提高强度。