1. 焊接(jie)方法(fa)的(de)選擇


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


①. 焊接線能量和層間溫度


  過(guo)低(di)(di)的(de)(de)焊(han)接線能量(liang)會使(shi)(shi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)轉變量(liang)減少，甚(shen)至(zhi)于會抑(yi)制焊(han)后冷卻(que)過(guo)程的(de)(de)鐵素體(ti)(ti)向奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)轉變，而(er)得到單相(xiang)鐵素體(ti)(ti)組織，使(shi)(shi)其失(shi)去(qu)雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)特點，使(shi)(shi)用性能大(da)大(da)降(jiang)(jiang)低(di)(di)。因此，激光焊(han)、電(dian)子(zi)束焊(han)和等離子(zi)焊(han)等高能束焊(han)不(bu)適于焊(han)接雙(shuang)相(xiang)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼。過(guo)高的(de)(de)焊(han)接線能量(liang)會使(shi)(shi)金屬及熱影響(xiang)區過(guo)熱區的(de)(de)晶粒粗大(da)，韌性降(jiang)(jiang)低(di)(di)。SMAW、TIG、MIG可用來(lai)焊(han)接雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼。


  為了獲得雙相不銹鋼(gang)焊接接頭的最佳性能，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。


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  表3-43 三種典型的(de)雙相不銹鋼(gang)推薦的(de)最佳(jia)的(de)焊接線能(neng)量和層間(jian)溫度鋼(gang)的(de)牌號


②. 適(shi)宜采用多(duo)層焊，多(duo)道次，低熔合比


③. 避(bi)免(mian)使用焊后熱處理


  因為焊后熱處理存在諸多困難，生產(chan)上難以實現(xian)。固溶處理的(de)溫(wen)度太高（1000~1050℃),生產(chan)上很難實現(xian)。另外，中溫(wen)處理會導致脆化相析出，韌(ren)性和(he)耐腐蝕性降低。




2. 雙相(xiang)不銹鋼常用的焊(han)接方法


 焊接(jie)雙相不銹(xiu)鋼(gang)常用的方法是焊條(tiao)電弧(hu)焊（SMAW)、埋弧(hu)焊（SAW)、鎢極(ji)惰(duo)性氣(qi)體保護焊（TIG)及熔(rong)化極(ji)惰(duo)性氣(qi)體保護焊（MIG)等。


①. 焊(han)條電弧焊(han)


 焊(han)條(tiao)電弧焊(han)適用于(yu)(yu)全(quan)位(wei)置焊(han)接。對于(yu)(yu)雙相(xiang)不銹鋼(gang)而(er)言，鈦(tai)型焊(han)條(tiao)比(bi)堿(jian)(jian)性(xing)焊(han)條(tiao)的(de)焊(han)接工藝(yi)性(xing)好(hao)，尤(you)其是脫渣(zha)性(xing)能好(hao)，這(zhe)一點對多層焊(han)很重(zhong)要(yao)，可以(yi)提高效率和避免夾渣(zha)。但是，鈦(tai)型焊(han)條(tiao)比(bi)堿(jian)(jian)性(xing)焊(han)條(tiao)得(de)到的(de)焊(han)縫金屬的(de)韌性(xing)較差。所以(yi)，對于(yu)(yu)焊(han)件(jian)有(you)低溫性(xing)能要(yao)求時應(ying)采用堿(jian)(jian)性(xing)焊(han)條(tiao)。


②. 鎢(wu)極惰(duo)性(xing)氣體保護焊


  鎢極惰性(xing)氣體保(bao)(bao)護焊(han)(han)常用(yong)(yong)于根部(bu)焊(han)(han)道的(de)焊(han)(han)接或自(zi)動焊(han)(han)接，也(ye)常用(yong)(yong)于薄(bo)板(ban)或管板(ban)接頭(tou)的(de)焊(han)(han)接。TIG焊(han)(han)能夠保(bao)(bao)證焊(han)(han)件有良(liang)好的(de)力學性(xing)能，特別是低(di)溫韌性(xing)。一般TIG焊(han)(han)的(de)熔敷效率較(jiao)低(di)，即(ji)使自(zi)動焊(han)(han)也(ye)如(ru)此(ci)。


  焊(han)時應使用(yong)純Ar或Ar+2%N2作為(wei)保護氣體(ti)。但V形(xing)坡口根部焊(han)接且雙面成形(xing)時，背(bei)面需用(yong)保護氣體(ti)保護，且用(yong)Ar+5%N2作為(wei)保護氣體(ti)，因為(wei)焊(han)縫表(biao)面容(rong)易(yi)失氮。


  應當(dang)推薦使(shi)用Ar+N,混合氣(qi)體作為(wei)雙相不銹(xiu)鋼TIG焊(han)(han)(han)的(de)(de)保(bao)護氣(qi)體。因為(wei)為(wei)了(le)保(bao)證雙相不銹(xiu)鋼焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬中奧氏(shi)體占(zhan)優(you)勢(shi)，焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬的(de)(de)鉻(ge)當(dang)量(liang)／鎳當(dang)量(liang)之比(bi)應比(bi)母材小。若(ruo)使(shi)用Ar+N,混合氣(qi)體，則(ze)可使(shi)焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬增N,N是強(qiang)奧氏(shi)體形成元素，焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬增N就等于增大了(le)鎳當(dang)量(liang)，間接地達(da)到了(le)使(shi)鉻(ge)當(dang)量(liang)／鎳當(dang)量(liang)之比(bi)變小的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。實踐證明(ming)，在(zai)保(bao)護氣(qi)中加(jia)(jia)氮氣(qi)后，焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬中的(de)(de)N含量(liang)和(he)奧氏(shi)體含量(liang)都增加(jia)(jia)了(le)，見表(biao)3-44.


  表3-44 保護氣體中(zhong)N2含量對焊(han)縫(feng)金屬中(zhong)的N含量和奧氏體含量的影響


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③. 埋弧焊


  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(duo)層焊(han)和工(gong)藝焊(han)縫


  如前(qian)所述，采用SMAW法進行多(duo)層(ceng)焊時(shi)，由(you)于后道焊縫(feng)對前(qian)道焊縫(feng)的熱處(chu)理作用，焊縫(feng)金屬中的鐵素體(ti)會(hui)進一(yi)步轉變成奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)，成為(wei)以奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)占優勢的兩相組織(zhi)；毗鄰焊縫(feng)的焊接熱影響區(qu)(qu)組織(zhi)中的奧氏(shi)(shi)(shi)體(ti)含(han)量(liang)也會(hui)由(you)于多(duo)次加(jia)熱而增多(duo)，從而使整個焊接接頭的組織(zhi)和(he)性能顯著(zhu)改(gai)善。但是，若是多(duo)次加(jia)熱到中溫區(qu)(qu)，引(yin)起脆性相析出，也可能發生脆化(hua)。


  由于上(shang)述原(yuan)因(yin)，可以(yi)在焊(han)完之后(hou)再熔敷一(yi)道工(gong)藝焊(han)縫(feng)(feng)，以(yi)便對最后(hou)一(yi)道焊(han)縫(feng)(feng)及其(qi)焊(han)接熱影響區進行一(yi)次熱處理，以(yi)利于改善組(zu)織和提供性能(neng)。工(gong)藝焊(han)縫(feng)(feng)最后(hou)可以(yi)經(jing)過(guo)加工(gong)去(qu)除。