1. 焊接方法的選擇(ze)


  由于雙相不(bu)銹(xiu)鋼自身的冶金特點，在選擇焊接方法上應注意以下幾點。


①. 焊接線(xian)能量和層間溫(wen)度


  過(guo)低(di)(di)的焊(han)(han)(han)接(jie)線(xian)能(neng)量會使奧氏(shi)體轉變量減少，甚至于(yu)會抑制焊(han)(han)(han)后冷卻過(guo)程(cheng)的鐵素體向奧氏(shi)體的轉變，而得(de)到單相鐵素體組織，使其(qi)失去雙相不銹(xiu)鋼的特點，使用性(xing)能(neng)大大降低(di)(di)。因此，激光焊(han)(han)(han)、電子束焊(han)(han)(han)和等離子焊(han)(han)(han)等高能(neng)束焊(han)(han)(han)不適于(yu)焊(han)(han)(han)接(jie)雙相奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼。過(guo)高的焊(han)(han)(han)接(jie)線(xian)能(neng)量會使金(jin)屬及熱影(ying)響區過(guo)熱區的晶粒粗大，韌性(xing)降低(di)(di)。SMAW、TIG、MIG可用來焊(han)(han)(han)接(jie)雙相不銹(xiu)鋼。


  為了獲得雙相不銹鋼焊接(jie)接頭的最佳性能，除合理地選用焊接材料外、還必須選擇最佳的焊接線能量和層間溫度，通常將焊縫金屬的奧氏體含量控制在60%~70%。表3-43給出了三種典型的雙相不銹鋼推薦的最佳的焊接線能量和層間溫度。


43.jpg


  表3-43 三種典型的(de)雙相不銹鋼(gang)(gang)推(tui)薦的(de)最佳的(de)焊(han)接線能量和層(ceng)間溫度鋼(gang)(gang)的(de)牌(pai)號


②. 適宜采用多層(ceng)焊，多道(dao)次，低熔合比


③. 避(bi)免使用焊(han)后熱處(chu)理(li)


  因(yin)為(wei)焊(han)后熱處理(li)存在諸多(duo)困難，生產上難以實現。固(gu)溶處理(li)的溫度太高（1000~1050℃),生產上很難實現。另(ling)外，中溫處理(li)會導致脆化相析出(chu)，韌性(xing)和耐腐(fu)蝕性(xing)降低(di)。




2. 雙相不銹鋼常用的焊接方法


 焊接(jie)雙(shuang)相不銹鋼常用(yong)的方(fang)法是焊條電(dian)弧焊（SMAW)、埋弧焊（SAW)、鎢極(ji)惰性氣體(ti)保(bao)護(hu)焊（TIG)及熔化(hua)極(ji)惰性氣體(ti)保(bao)護(hu)焊（MIG)等。


①. 焊(han)條電弧焊(han)


 焊(han)條(tiao)電弧焊(han)適用于全位(wei)置焊(han)接(jie)。對于雙(shuang)相不銹鋼而言(yan)，鈦型焊(han)條(tiao)比堿(jian)性(xing)(xing)焊(han)條(tiao)的焊(han)接(jie)工藝性(xing)(xing)好，尤其是脫渣(zha)性(xing)(xing)能(neng)好，這一點對多層焊(han)很(hen)重(zhong)要，可以提高(gao)效率和避(bi)免夾渣(zha)。但(dan)是，鈦型焊(han)條(tiao)比堿(jian)性(xing)(xing)焊(han)條(tiao)得到(dao)的焊(han)縫金屬(shu)的韌(ren)性(xing)(xing)較差。所以，對于焊(han)件有低溫性(xing)(xing)能(neng)要求時應采用堿(jian)性(xing)(xing)焊(han)條(tiao)。


②. 鎢極惰性氣體保護焊


  鎢極惰性氣(qi)體保護焊常用于(yu)根部焊道的焊接(jie)(jie)(jie)(jie)或自(zi)動焊接(jie)(jie)(jie)(jie)，也常用于(yu)薄板或管板接(jie)(jie)(jie)(jie)頭的焊接(jie)(jie)(jie)(jie)。TIG焊能夠保證焊件有良好的力(li)學性能，特別是低溫韌性。一般TIG焊的熔(rong)敷效(xiao)率較低，即(ji)使自(zi)動焊也如此。


  焊時(shi)應(ying)使用純Ar或Ar+2%N2作(zuo)為保護(hu)氣(qi)體。但(dan)V形坡口根部焊接且雙面(mian)成形時(shi)，背面(mian)需用保護(hu)氣(qi)體保護(hu)，且用Ar+5%N2作(zuo)為保護(hu)氣(qi)體，因為焊縫表面(mian)容(rong)易(yi)失氮。


  應當(dang)(dang)(dang)推薦使(shi)(shi)用Ar+N,混合氣(qi)(qi)體作為(wei)雙相不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)TIG焊的(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)護氣(qi)(qi)體。因為(wei)為(wei)了(le)(le)保(bao)證雙相不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)焊縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬(shu)中奧(ao)氏(shi)(shi)體占優勢，焊縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)鉻當(dang)(dang)(dang)量(liang)／鎳當(dang)(dang)(dang)量(liang)之(zhi)比應比母材小。若使(shi)(shi)用Ar+N,混合氣(qi)(qi)體，則可使(shi)(shi)焊縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬(shu)增(zeng)N,N是強奧(ao)氏(shi)(shi)體形成元(yuan)素，焊縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬(shu)增(zeng)N就等于增(zeng)大了(le)(le)鎳當(dang)(dang)(dang)量(liang)，間(jian)接地達到了(le)(le)使(shi)(shi)鉻當(dang)(dang)(dang)量(liang)／鎳當(dang)(dang)(dang)量(liang)之(zhi)比變小的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)。實踐(jian)證明，在保(bao)護氣(qi)(qi)中加氮氣(qi)(qi)后，焊縫(feng)(feng)(feng)金(jin)屬(shu)中的(de)(de)(de)(de)(de)N含(han)量(liang)和奧(ao)氏(shi)(shi)體含(han)量(liang)都增(zeng)加了(le)(le)，見表(biao)3-44.


  表(biao)3-44 保護(hu)氣體中(zhong)(zhong)N2含(han)(han)量(liang)對焊縫金(jin)屬中(zhong)(zhong)的(de)N含(han)(han)量(liang)和奧氏體含(han)(han)量(liang)的(de)影(ying)響(xiang)


44.jpg


③. 埋(mai)弧焊


  埋弧焊可以用于雙相不銹鋼厚板的焊接，埋弧焊的問題是熔合比比較大，可以通過調整坡口形式、正確地選擇焊接線能量以及層間溫度，對熔合比加以控制。厚壁件的焊接，前幾道由于熔合比比較大，焊縫金屬鐵素體含量可能太大，加之冷卻速度慢，晶粒粗大，有可能使焊縫金屬和焊接熱影響區發生脆化。這一點可以用調整焊接材料，即前幾道熔合比較大時，采用鎳當量大的焊接材料。


3. 多層焊(han)和工藝焊(han)縫


  如前所述，采用SMAW法進行多(duo)層焊(han)(han)(han)(han)時，由于后(hou)道焊(han)(han)(han)(han)縫對前道焊(han)(han)(han)(han)縫的熱(re)處理(li)作用，焊(han)(han)(han)(han)縫金(jin)屬中的鐵(tie)素體會進一步(bu)轉變成(cheng)奧氏體，成(cheng)為以奧氏體占優(you)勢的兩相(xiang)組(zu)織(zhi)；毗鄰(lin)焊(han)(han)(han)(han)縫的焊(han)(han)(han)(han)接熱(re)影響區(qu)組(zu)織(zhi)中的奧氏體含(han)量也會由于多(duo)次(ci)(ci)加熱(re)而增多(duo)，從而使整個焊(han)(han)(han)(han)接接頭的組(zu)織(zhi)和性(xing)能顯著改善。但是，若是多(duo)次(ci)(ci)加熱(re)到(dao)中溫區(qu)，引起脆(cui)性(xing)相(xiang)析出(chu)，也可(ke)能發生(sheng)脆(cui)化。


  由于(yu)上述原因，可(ke)以(yi)在焊(han)(han)(han)完之(zhi)后再熔敷一(yi)道工(gong)藝焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)，以(yi)便對最后一(yi)道焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)及其焊(han)(han)(han)接熱(re)影響區(qu)進行一(yi)次熱(re)處理，以(yi)利于(yu)改善組織和提供(gong)性能(neng)。工(gong)藝焊(han)(han)(han)縫(feng)(feng)最后可(ke)以(yi)經過加工(gong)去除。