N 2 对不锈钢GTAW焊缝铁素体含量和组织演变过程的影响

发布时间：2021-12-28 23:44

　　在不锈钢的焊接中,控制焊缝金属中的铁素体含量对于防止出现热裂纹、保证焊缝耐蚀性能和力学性能都有着重要的作用.在不锈钢中氮是强烈的奥氏体化元素,通过在保护气体中加入N₂的方法向焊缝过渡氮元素从而调控焊缝中的铁素体含量是一种简单可行的技术思路.本研究采用实时调整气体配比技术配制不同配比的Ar-N₂混合气作为保护气体,对304L奥氏体不锈钢和2205双相不锈钢进行了GTAW多层多道焊接试验.分析研究了保护气体中的N₂添加量对奥氏体不锈钢焊缝金属中铁素体含量的影响以及对双相不锈钢焊缝金属中的相比例和微观组织的演变规律.结果表明,对304L不锈钢,保护气中加入0.5%～1.0%的N₂能够将焊缝中平均铁素体数FN有效控制在3～7范围内.对2205双相不锈钢,打底焊时保护气中加入3.0%的N₂能够有效促进一次奥氏体的形成并抑制二次奥氏体的析出;填充和盖面焊则应减少保护气中的N₂含量或用纯Ar作为保护气才能保证焊缝的整体相比例在合理范围内.该研究工作对推广动态气体配比技术... 

【文章来源】：天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2020,53(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

304L不锈钢多层多道焊焊道分布

试验采用自动填丝GTAW工艺，焊接转台带动管子匀速转动，在1 G位置进行焊接．试验组打底，填充，盖面层的保护气分别选用Ar-3%N2、Ar-2%N2和Ar-4%N2．对照组选用15 L/min的纯Ar(99.998%)作为保护气进行多层多道焊接．使用的焊接电源是Miller公司生产的PIPEPRO 450 RFC TIG焊机．焊接试验参数见表4，焊道分布如图2所示．利用线切割对焊道取样后进行打磨、抛光至镜面，使用Behara(90 m L H2O+10 m L HCl+1 g K2S2O5)试剂腐蚀后用OLYMPUS GX51金相显微镜观察组织．2 结果与分析

304L不锈钢焊缝FN值与焊缝氮含量的关系

【参考文献】：
期刊论文
[1]保护气体氮对双相不锈钢焊接接头腐蚀行为的影响[J]. 龚利华,张欢,程东亮.  材料热处理学报. 2013(09)
[2]The effect of solidification behaviour of austenitic stainless steel on the solidification cracking susceptibility[J]. 刘仁培,董祖珏,潘永明.  China Welding. 2005(01)

硕士论文
[1]高氮奥氏体不锈钢氮氩混合气保焊焊接工艺试验研究[D]. 颜泽钢.南京理工大学 2016



本文编号：3554966