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鐵素體對精密不銹鋼管的影響分析
瀏覽次數:1677    發布日期:2013年04月04日 23:04:12    

    早期研究曾經簡單地認為精密不銹鋼管焊縫中的鐵素體對孔蝕起促進作用,因此是有害的。有些試驗結果也證明了這一點。但隨后的研究指出,退火或未經退火的精密不銹鋼管焊縫金屬的孔蝕始發點都發生在由于微觀偏析造成的樹枝晶中心的CrMo耗盡區,這種Cr Mo在樹枝晶芯桿上的空芯效果在以奧氏體為初始凝固相的精密不銹鋼管焊縫中更為明顯,這就說明鐵素體的存在對精密不銹鋼管的影響不大。還有研究者指出S的偏析才是在鐵素/奧氏體界面上發生孔蝕的更重要因素,這使得304L精密不銹鋼管自熔( GTAW )焊縫以鐵素體為初始凝固模式中的鐵素體/奧氏體界面成為孔蝕的最敏感位置。此外還發現介質條件(HC1, HN03、酸性FeC13溶液濃度或pH)、焊接方法及熱輸(影響偏析程度)都可能對上述孔蝕敏感位置產生影響。

    鐵素體含量對奧氏體精密不銹鋼管焊縫金屬抗應力腐蝕的影響同樣是復雜的,它不僅取決于化學成分、介質環境及試驗技術,還取決于鐵素體含量、形態分布及凝固模式。有的觀點認為鐵素體能改善奧氏體精密不銹鋼管焊縫抗應力腐蝕性能,因此焊縫比母材及熱影響區的抗應力腐蝕性能更好,但也有持相反觀點的,認為鐵素體的陽極溶解是304精密不銹鋼管HCl+ NaCl溶液中應力腐蝕開裂敏感的原因。也有認為鐵素體含量增加時,鐵素體形態從不連續蠕蟲狀變為連續蠕蟲狀或網絡狀時,焊縫抗應力腐蝕性降低。焊后熱處理能使鐵素體相變并球狀化,但只有足夠高的退火溫度加上足夠長時間,例如10100 h才能完全相變而使其抗應力腐蝕性能明顯提高,鐵素體含量越高,完全相變的時間就越長,這在實際生產中是難以做到的,即使這樣長時間高溫退火以后鐵素體含量較高的奧氏體精密不銹鋼管焊縫的抗應力腐蝕性能也不理想。因此焊后短時間的高溫退火只能使碳化物相及σ相分解,使CCr等重新固溶進人奧氏體,不能完全使鐵素體相變為奧氏體。

    在另一方面,鐵素體含量對奧氏體精密不銹鋼管焊縫的焊接性,特別是焊縫在焊接過程中的抗凝固裂縫性能有積極的影響,在生產過程中為了保持較高的焊接速度,使焊縫中含有3%5%鐵素體是有益的

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