雙相不鏽鋼因受其自身(shen)冶(ye)金特性的製約(yue),焊接方法的選擇(ze)受到(dao)限製,過高和過低的焊接線能量都是不可(ke)取的。過高的焊接線能量,焊接接頭的冷(ling)卻速(su)度降低,有利(li)於熱(re)影(ying)響(xiang)區和焊縫金屬的鐵(tie)素體向奧(ao)氏體轉變,可(ke)以(yi)得(de)到(dao)足(zu)夠(gou)數(shu)量的奧(ao)氏體,但容易造(zao)成(cheng)鐵(tie)素體晶粒長大,甚(shen)至(zhi)產生有害的金屬間相,韌性下降。因此,除(chu)電渣焊不能采用外,埋弧(hu)焊和熔化極(ji)氬(ya)弧(hu)焊的使用也(ye)受到(dao)限製。過低的焊接線能量會(hui)使熱(re)影(ying)響(xiang)區和焊縫金屬的奧(ao)氏體析(xi)出減(jian)少,甚(shen)至(zhi)產生單(dan)一(yi)的鐵(tie)素體組織,導致各(ge)項性能大幅下降。故(gu)電子束焊和等(deng)離子弧(hu)焊不宜采用。目前常用的雙相不鏽鋼焊接方法是手工電弧(hu)焊和鎢極(ji)氬(ya)弧(hu)焊兩(liang)種。
手工電弧(hu)焊是雙相不鏽鋼最常用的焊接方法,它靈活方便,適用全位置焊接。由(you)於雙相不鏽鋼大多數(shu)是超低碳(tan),焊條藥(yao)皮大多采用酸性藥(yao)皮,其焊條的工藝(yi)性能一(yi)般都較好(hao)。鎢極(ji)氬(ya)弧(hu)焊通常用於接頭根部(bu)焊道的焊接,或用於管道的焊接,也(ye)常用於薄板焊接。鎢極(ji)氬(ya)弧(hu)焊能保證有很好(hao)的力學性能,尤其是低溫(wen)韌性。近年來,焊接雙相不鏽鋼的厚板時(shi),埋弧(hu)焊也(ye)有采用,但必須控製線能量和層間溫(wen)度,同(tong)時(shi)也(ye)要選擇(ze)合適的坡口(kou)形式,防止(zhi)最初幾道焊縫因稀釋率過大,使鐵(tie)素體量增加,也(ye)要防止(zhi)冷(ling)卻速(su)度過慢造(zao)成(cheng)的脆化。為了獲得(de)最佳的性能結果,必須對焊接線能量和層間溫(wen)度有一(yi)個(ge)最佳的選擇(ze),通常焊縫金屬的奧(ao)氏體量控製在60%~70%範圍內。三個(ge)典型(xing)鋼種推薦的線能量和層間溫(wen)度見表4-3。
焊接時(shi)應盡(jin)可(ke)能考慮選擇(ze)多道焊,因為後續焊道對前道焊縫有熱(re)處理作用,使焊縫金屬中的鐵(tie)素體進一(yi)步轉變成(cheng)奧(ao)氏體,成(cheng)為奧(ao)氏體占(zhan)優勢(shi)的兩(liang)相組織,毗(pi)鄰焊縫的母材熱(re)影(ying)響(xiang)區組織中的奧(ao)氏體數(shu)量也(ye)增高,從而使整個(ge)焊接接頭的組織和性能得(de)到(dao)改善。在最後的焊縫表麵,再焊一(yi)道工藝(yi)焊縫,這(zhe)樣可(ke)以(yi)對表麵焊縫和鄰近的焊接熱(re)影(ying)響(xiang)區進行所謂的熱(re)處理,以(yi)利(li)於改善組織,提高性能,此工藝(yi)焊縫最後可(ke)經機加工去(qu)除(chu)。焊後一(yi)般不進行熱(re)處理(包(bao)括(kuo)消除(chu)應力處理和固(gu)熔處理),否則易產生脆化。另外,由(you)於注意(yi)了控製層間溫(wen)度和線能量,一(yi)般不會(hui)產生敏化的問(wen)題。