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LDX2101作为一种强度高和耐蚀性好的新型经济型双相不锈钢,应用前景广阔。由于具有两相组织且氮、铬等合金元素含量较高,LDX2101在制造过程中若采用不当的热处理或焊接工艺,会产生有害的沉淀相。固溶处理可以有效的调整两相比例,消除沉淀相,改善接头组织性能,但不合适的焊后热处理温度和冷却速率都不能达到目的,甚至会使接头性能更加恶化。因此深入研究焊后热处理的组织特点和综合性能,对2101型不锈钢的制造理论深化和应用推广都很有意义。本文采用等离子弧焊+手工电弧焊工艺对UNS S32101不锈钢板进行焊接,1050℃固溶处理后在一系列温度下时效30min,通过低温冲击实验和化学腐蚀试验,确定了焊接接头组织中析出物析出速度最快、力学性能和耐蚀性能下降最严重的敏化温度。然后采用光学显微镜、SEM、TEM、EDS和铁素体测定仪,研究了在此敏化温度下时效不同时间(10min、3Omin、60min)热处理后焊接接头的组织变化特征；结合硬度测试试验、低温冲击试验和电化学腐蚀试验对比不同时效时间里接头试样的冲击韧性和耐蚀性能,建立了接头性能变化与组织变化的对应关系。对1050℃固溶处理的接头组织分析表明,焊缝和HAZ组织晶粒没有粗化,两相比例均衡,没有析出相产生,硬度适中,低温冲击韧性和耐腐蚀性能优良。在该温度下固溶可以获得组织和性能良好的焊接接头。固溶处理后的接头在500℃、600℃、700℃、800℃、900℃下分别时效30min,测试结果表明,冲击韧性和耐蚀性随时效温度增加先降低后增加,700℃是2101双相不锈钢焊接接头性能恶化的最敏感温度,是有害金属间相析出的敏化温度。同一焊接接头HAZ的性能好于焊缝。对LDX2101不锈钢焊接接头进行700℃时效处理,发现接头组织有大量Cr2N析出于铁素体内部和晶界上并随时效时间延长而向铁素体内部生长。其析出机理是铁素体分解转变为Cr2N和贫铬的二次奥氏体,即α→Cr2N+γ2。沉淀相使接头组织硬度变大,塑性和冲击韧性降低,断裂由塑性断裂变为脆性断裂,抗点蚀性也随时效时间延长而迅速恶化。