雙相不銹鋼的析出相

無錫不銹鋼板、無錫不銹鋼管廠家無錫漢能不銹鋼2020年10月21日訊  雙相不銹鋼的焊縫金屬與母材一樣也有個析出相的問題。這些析出相也會影響到焊縫金屬中的力學(xué)性能及耐腐蝕性。這些析出相主要是鉻的氮化物Cr2N， CrN，二次奧氏體γ 2及金屬間化合物。

①鉻的氮化物Cr2N， C rN的析出。當(dāng)焊縫金屬中鐵素體含量較多或?yàn)閱蜗噼F素體時很容易析出鉻的氮化物。這是由于在高溫時氮在鐵素體中的含量較高，而在低溫時氮在鐵素體中的含量較低的緣故。尤其是在焊縫金屬表面，由于氮的損失，鐵素體含量增加，氮化物更容易析出，對焊縫金屬的耐腐蝕性造成不良影響。焊縫金屬若是合理比例，鐵素體含量為30%~50%，鉻的氮化物則析出很少。所以應(yīng)當(dāng)提供填充金屬中的鎳和氮等奧氏體形成元素的含量。另外，也不應(yīng)采用加快冷卻速度，如采用小的焊接線能量焊接厚板，以免使鐵素體含量增加。

②二次奧氏體γ 2的析出。二次奧氏體γ 2的析出在氮含量較高wN0.3%的超級雙相不銹鋼的多層焊中容易發(fā)生。 由于后道焊的再加熱，特別是前道焊采用小的焊接線能量，得到鐵素體含量較高且細(xì)小的焊縫金屬，后道焊道采用大的焊接線能量時，部分鐵素體會轉(zhuǎn)變?yōu)槎螉W氏體γ 2。這個二次奧氏體γ 2會降低焊縫金屬的耐腐蝕性。二次奧氏體γ 2的形成溫度約800℃，比一次奧氏體低，化學(xué)成分也與一次奧氏體不同。二次奧氏體γ 2中的鉻、鉬和氮含量都比一次奧氏體含量低，特別是氮含量低很多，而鎳的含量則比一次奧氏體含量高。

要抑制二次奧氏體γ 2的析出，一是要增加填充材料中的奧氏體所占的比例，二是避免前道焊道，尤其是根部焊道，采用小的焊接線能量而后道焊采用大的焊接線能量。

③σ相的析出。采用較高的焊接線能量，降低冷卻速度，有利于鐵素體向奧氏體的轉(zhuǎn)變，減少二次奧氏體γ 2的析出，但是卻可能有利于金屬間化合物的析出，特別是σ相的析出，因?yàn)殍F素體中Cr和Mo的含量高了，而Ni和N的含量低了。一般來說，焊縫金屬不常發(fā)現(xiàn)σ相的析出，但是在焊接材料和焊接線能量選擇不當(dāng)時，有可能出現(xiàn)σ相的析出。對超級雙相不銹鋼而言，焊接線能量應(yīng)選在5~10J/cm之間不應(yīng)超過上限。