超低碳雙相不銹鋼管的出現，再加上氮作為奧氏體形成元素的發現，促進雙相不銹鋼焊接接頭、熱影響區，在高溫下形成的單相鐵素體冷卻時，發生逆轉變并形成足夠的奧氏體，從而既改善了焊接熱影響區的塑性、韌性，同時又保持了雙相鋼的抗應力腐蝕、點腐蝕的優良特性。盡管新型的超低碳含氮的雙相不銹鋼的焊接性得到了實質性的改善，但是雙相鋼的供貨狀態、使用的焊接材料、焊接工藝及參數等仍然是焊接接頭耐腐蝕性能、力學性能，即使用焊接性是關鍵。



1. 雙相不銹鋼管焊接方法


  雙相不銹鋼管焊接方法與奧氏體不銹鋼相似，焊接方法應根焊件結構厚度及相關條件的經濟性來選擇。可以選用的焊接方有：手工焊（SMAW),氣體保護鎢極電弧焊（GTAW),氣體保護金屬（熔化）極電弧焊（GMAW),藥芯焊絲電弧焊（FCAW),埋弧焊（SAW),等離子電弧焊（PAW)等。


 對于雙相不銹鋼管焊接常用的焊接方法有：鎢極(ji)氬(ya)弧焊、熔化極氣體保護焊、等離(li)子電弧(hu)焊和埋弧焊。



2. 雙相不銹(xiu)鋼管焊接工藝(yi)要點(dian)


①. 預(yu)熱和層間溫度


  除了在大拘束度(du)下，可能(neng)(neng)引(yin)起(qi)高鐵素體組織（焊縫(feng)、熱影響區）開裂（氫(qing)致裂紋）之外，雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管和(he)(he)超級(ji)(ji)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)不需(xu)要(yao)預熱。對于大拘束度(du)焊件(jian)推(tui)(tui)薦(jian)預熱到150℃。對于23%Cr無Mo雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)(he)22%Cr雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)，層間溫(wen)度(du)不應(ying)超過200℃。對25%Cr雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管和(he)(he)超級(ji)(ji)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)，層間溫(wen)度(du)不應(ying)超過150℃。為了獲得最(zui)佳的(de)(de)焊縫(feng)金屬(shu)性能(neng)(neng)，超級(ji)(ji)雙(shuang)相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管推(tui)(tui)薦(jian)使用的(de)(de)最(zui)高預熱溫(wen)度(du)為100℃。在采用焊后(hou)固溶(rong)處理的(de)(de)情況下，不要(yao)求限(xian)制層間溫(wen)度(du)。


②. 焊(han)后熱(re)處理


  雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)不(bu)(bu)需要焊(han)后(hou)消除(chu)應(ying)力(li)處(chu)理(li)(li)，而且進(jin)(jin)行這(zhe)樣的(de)熱(re)(re)處(chu)理(li)(li)可(ke)能(neng)是有害的(de)。因為(wei)它可(ke)使雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)析出金(jin)屬間(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)，降(jiang)(jiang)(jiang)低(di)(di)韌性和耐蝕(shi)性。但如(ru)果由(you)于焊(han)件(jian)處(chu)于高應(ying)變狀態或(huo)存(cun)在(zai)導(dao)致耐腐蝕(shi)性降(jiang)(jiang)(jiang)低(di)(di)和塑性降(jiang)(jiang)(jiang)低(di)(di)的(de)有害相(xiang)(xiang)(xiang)變，使焊(han)件(jian)質量降(jiang)(jiang)(jiang)低(di)(di)，這(zhe)樣的(de)焊(han)件(jian)通常應(ying)該進(jin)(jin)行固溶(rong)處(chu)理(li)(li)。23%Cr無Mo雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和22%Cr雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)應(ying)該在(zai)1050~1100℃的(de)溫度下進(jin)(jin)行固溶(rong)熱(re)(re)處(chu)理(li)(li)。而25%Cr 雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)和超級雙(shuang)(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)要求固溶(rong)處(chu)理(li)(li)的(de)溫度為(wei)1070~1120℃.當匹(pi)配的(de)焊(han)縫金(jin)屬的(de)化(hua)學(xue)成(cheng)(cheng)分(fen)（Ni=8%~10%)高于焊(han)件(jian)化(hua)學(xue)成(cheng)(cheng)分(fen)時，應(ying)該選擇給定的(de)溫度上限。加(jia)(jia)熱(re)(re)應(ying)該盡可(ke)能(neng)快，固溶(rong)退火之后(hou)立(li)即進(jin)(jin)行水淬。焊(han)后(hou)熱(re)(re)處(chu)理(li)(li)最有效的(de)加(jia)(jia)熱(re)(re)方法(fa)是感(gan)應(ying)加(jia)(jia)熱(re)(re)。保溫時間(jian)5~30min,應(ying)該足(zu)以(yi)恢復(fu)相(xiang)(xiang)(xiang)平(ping)衡，包括金(jin)屬間(jian)相(xiang)(xiang)(xiang)（特別是σ相(xiang)(xiang)(xiang)和x相(xiang)(xiang)(xiang)）的(de)溶(rong)解(jie)。


③. 清理(li)和(he)鈍化


  焊后的表面清理(li)及(ji)焊縫附近的酸洗鈍化處(chu)理(li)可采用標(biao)準不銹(xiu)鋼(gang)的清理(li)作業。



3. 保持焊后抗腐蝕性能的方法(fa)


 ①. 控制焊接(jie)時焊料的(de)(de)(de)飛(fei)濺(jian)物(wu)、雜質、氧化物(wu)的(de)(de)(de)形成(cheng)，因(yin)為(wei)這些物(wu)質會降低(di)抗點蝕與抗間隙腐蝕的(de)(de)(de)能力。


 ②. 如果可能，焊后應清洗焊縫及周圍區域；如果不可能清洗，則在焊接時，應控制保護氣體的含氧量在10×10-6~25×10-6之間。為了加強熔化極氣體保護焊的電弧穩定性及金屬滲透性，可在保護氣氬氣中添加少量的二氧化碳或氧氣。雙相不銹鋼氣體保護焊焊接用的保護氣體見表6-9。


表 9.jpg


 ③. 應采取背面(mian)保(bao)(bao)護(hu)(hu)，焊管則應通入內保(bao)(bao)護(hu)(hu)氣體。