厂机械工程材料 2019
MATERALS FOR MECHANCAL ENGINEERING
2015年3月第39券第3期Vol.39No.3Mar.2015
时效温度对2205双相不锈钢焊接接头
显微组织及冲击性能的影响
张帅谋"，张雪峰”，王小平
（1.安徽机电职业技术学院，芜湖241000；2.新疆油田公司工程技术研究院，克拉玛依384000）摘要：采用脉冲式直流钨极氢弧焊(GTAW)对2205双相不锈钢进行焊接，然后分别在600， 700，800C进行时效热处理，研究了时效温度对焊接接头显微组织和室温冲击性能的影响。结果表明：时效后，在母材区的铁素体基体边界上以及焊键金属中的铁素体基体上均析出了相，面且焊缝金属中相的尺寸比母材区的更大；随着时效温度升高，焊接接头的冲击功降低，接头的脆化程度增大，冲击断口表现为解理断裂；冲击功的降低与焊接接头中析出的。相有关。
关键词：双相不锈钢；时效；焊接接头；冲击性能；o相
中图分类号：TG115.51
文献标志码：A
文章编号：1000-3738(2015)03-0041-04
Effects of Aging Temperature on Microstructure and Impact Properties of
2205DuplexStainless SteelWeldedJoint ZHANG Shuai-mou',ZHANG Xue-feng",WANG Xiao-ping
(1. Anhui Technical College of Mechanical and Electrical Engineering, Wuhu 241000, China;
2. Engineering Technology Research Academe of Xinjiang Oil Field Company, Karamay 384000, China)
Abstract; 2205 duplex stainless steel was welded by pulsed DC inverter gas tungsten arc welding (GTAW), and then aging heat treatment at 600 C, 700 C and 800 C was carried out. The effects of aging temperature on microstructure and impact toughness at room temperature of the welded joint were studied respectively. Results show that sigma phase precipitated at the boundaries of ferrite substrate in base metal zone and at the ferrite substrate in weld metal, and the size of sigma phase in weld metal zone was larger than that in base metal. With the increase of aging temperature, the impact energy reduced, the embrittlement degree of the welded joint increased, and the impact fracture exhibited cleavage fracture, The decrease of impact energy attributed to the sigma phase precipitation.
Key words: duplex stainless steels; aging; welded joint; impact property; sigma phase
0引言
奥氏体-铁素体双相不锈钢(DSS)具有优良的耐腐蚀性、延展性、韧性和焊接性，常用做焊接结构材料以及核工业中制造核反应堆压力容器的蒙皮材料和冷凝管材料[2-3]。然而双相不锈钢也存在明显的缺点，就是其焊接接头耐腐蚀能力与母材相比有明显的下降，以及焊接过程中受高温热循环作用
由显微组织变化而引起的力学性能的下降。收稿日期：2014-03-14；修订日期：2014-1230
基金项目：安微省自然科学基金资助项目（KJ2012Z045）
作者简介：张师谋（1981一），男，内蒙古乌兰累布人，讲师，硕士。万方数据
DSS中含有铬和钼元素，在长时高温作用下，会沉淀析出金属间化合物(Fe，Ni)，（Cr，Mo)，，即。相。对于DSS面言，c相的析出发生在铁素体相内时效温度越高，析出的时间就越短，析出量也就越多。
2205型不锈钢为用量最大的双相不锈钢，其碳含量较低，时效过程中碳化物形成的可能性很小，相一般析出于铁素体基体上")。相的出现会导致双相不锈钢发生脆性断裂，加之双相不锈钢的显微组织为裂纹扩展提供了通道，因此会降低材料的韧性和断裂韧度。有文献指出，双相不锈钢焊缝金属中的铁素体含量相对较多，故接头焊缝金属的力学
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