本文關鍵詞：雙相不銹鋼焊接與接頭腐蝕性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鐵素體-奧氏體不銹鋼亦稱雙相不銹鋼(Duplex Stainless Steel,簡稱DSS),其固溶組織中含有相同比例的鐵素體和奧氏體兩相組織,而且兩相比例中最少相所占體積分數不得低于30%。鐵素體-奧氏體雙相不銹鋼作為新興材料的一種典型代表,在航空航天、海洋船舶、核能冶金以及臨�；ǖ葢铆h(huán)境比較嚴苛的工程領域得到廣泛應用。原因在于,雙相不銹鋼不僅兼具奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的性能優(yōu)點,而且也進一步克服了奧氏體不銹鋼所固有的焊接熱裂傾向大、抗晶間腐蝕性能差、氯離子(Cl-)環(huán)境下的應力腐蝕抗力明顯不足以及鐵素體不銹鋼焊接性能差、耐點腐蝕性能較低等常見問題。本文分別采用十種不同的焊接工藝參數對2205雙相不銹鋼進行焊接,研究了不同的焊接工藝參數對2205雙相不銹鋼焊接接頭顯微組織、合金元素在鐵素體相和奧氏體相的兩相分布、焊接接頭的力學性能以及接頭樣品耐點腐蝕和耐晶間腐蝕性能的影響。采用掃描電鏡和能譜分析,研究了2205雙相不銹鋼焊接接頭的組織特征和成分變化。結果表明,雙相不銹鋼焊接接頭顯微組織由鐵素體和奧氏體兩相組成,在焊接熱循環(huán)作用下,焊縫區(qū)域和接頭熱影響區(qū)域奧氏體晶粒尺寸出現(xiàn)明顯的長大變粗。除采用埋弧自動焊接工藝的接頭樣品的兩相比例與母材接近在50%左右外,其他工藝接頭樣品兩相比例嚴重失衡,出現(xiàn)明顯的奧氏體化傾向,且HAZ奧氏體比例普遍低于焊縫區(qū)域。合金元素出現(xiàn)不同程度的擴散偏析,焊接熱輸入越大焊縫熔敷金屬的冷卻速率越低,元素偏析亦越劇烈且出現(xiàn)有害二次析出相。2205雙相不銹鋼焊接接頭拉伸和彎曲試驗結果發(fā)現(xiàn),接頭抗拉強度與母材相當且均斷于母材部位,側彎也未出現(xiàn)明顯裂紋,由此說明焊接樣品拉伸和彎曲均符合對焊縫的性能要求。相比母材焊接接頭樣品沖擊吸收功數值總體偏低,即焊接過程導致接頭的沖擊韌性惡化。采用X型坡口的SAW和V型坡口SAW+FCAW組合焊接工藝接頭樣品在-20℃下的沖擊吸收功分別為180J/cm2和102.3J/cm2,明顯高于別組樣品。通過循環(huán)極化曲線法、臨界點蝕溫度法和雙環(huán)電化學動電位再活化法,分別研究了接頭樣品耐點蝕和耐晶間腐蝕的性能。結果表明,相比母材,接頭樣品耐局部腐蝕的能力明顯降低,其中采用X型坡口SAW工藝的798-2號接頭樣品耐蝕性能最好。
【關鍵詞】：雙相不銹鋼 焊接 顯微組織 合金偏析 力學性能 腐蝕
【學位授予單位】：江蘇科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG457.11
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-21
• 1.1 課題研究背景與發(fā)展12-15
• 1.1.1 雙相不銹鋼概述12
• 1.1.2 雙相不銹鋼研究背景及發(fā)展12-14
• 1.1.3 雙相不銹鋼焊接研究背景及發(fā)展14-15
• 1.2 雙相不銹鋼焊接性能特點與技術難點分析15-19
• 1.2.1 2205雙相不銹鋼性能特點15-16
• 1.2.2 2205雙相不銹鋼焊接工藝性能16-17
• 1.2.3 2205雙相不銹鋼焊接冶金性能17-18
• 1.2.4 2205雙相不銹鋼焊接技術難點18-19
• 1.3 課題的選題意義、目的及主要研究內容19-21
• 1.3.1 選題意義及目的19
• 1.3.2 主要研究內容19-21
• 第2章 試驗材料、設備及方法21-28
• 2.1 試驗材料21
• 2.2 試驗方法與設備21-28
• 2.2.1 焊接工藝選取與制定21-23
• 2.2.2 焊接接頭宏觀及微觀分析試驗23-24
• 2.2.3 焊接接頭力學性能測試方法24-25
• 2.2.4 焊接接頭耐腐蝕性測試方法25-28
• 第3章 焊接樣品制備與接頭形貌分析28-45
• 3.1 前言28
• 3.2 焊接接頭樣品制備28-31
• 3.3 焊接接頭宏觀形貌分析31-32
• 3.4 焊接接頭微觀組織分析32-44
• 3.4.1 焊接接頭微觀組織形貌和兩相比例33-36
• 3.4.2 焊接接頭有害二次析出相分析36-42
• 3.4.3 焊接接頭合金元素的兩相分布42-44
• 3.5 本章小結44-45
• 第4章 焊接接頭力學性能結果與分析45-57
• 4.1 拉伸彎曲試驗結果45-46
• 4.2 沖擊試驗結果46-53
• 4.2.1 沖擊試驗數據分析46-48
• 4.2.2 沖擊斷.宏觀形貌分析48-51
• 4.2.3 沖擊斷.微觀形貌分析51-53
• 4.3 焊接接頭顯微硬度分析53-56
• 4.4 本章小結56-57
• 第5章 焊接接頭耐腐蝕性評價與分析57-73
• 5.1 耐點蝕性評價57-63
• 5.1.1 循環(huán)極化曲線電化學實驗57-61
• 5.1.2 三氯化鐵化學侵泡實驗61-63
• 5.2 耐晶間蝕性評價63-68
• 5.2.1 雙環(huán)電化學動電位再活化法實驗數據分析64-65
• 5.2.2 晶間腐蝕試樣微觀形貌觀察65-67
• 5.2.3 晶間腐蝕實驗結果與分析67-68
• 5.3 各類焊接方法的技術性分析與工藝改進68-71
• 5.3.1 焊接方法對工作環(huán)境的適應性分析68-69
• 5.3.2 焊接位置對焊接方法的適應性分析69
• 5.3.3 焊接工藝改進措施69-71
• 5.4 本章小結71-73
• 結論73-75
• 參考文獻75-80
• 致謝80

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前4條

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3 陳嘉硯;楊卓越;楊武;蘇杰;羅豐華;;雙相不銹鋼中σ相的形成特點及其對性能的影響[J];鋼鐵研究學報;2006年08期

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  本文關鍵詞：雙相不銹鋼焊接與接頭腐蝕性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：376143