大熔深TIG焊双相不锈钢接头疲劳性能研究文献综述

 2022-01-09 05:01

全文总字数:5517字

文献综述

文 献 综 述1.1引言1.1选题背景双相不锈钢是指不锈钢的固溶组织中铁素体与奥氏体相约各占一半,一般较少相的含量至少达到30%。

由于双相不锈钢具有良好的综合力学性能和耐腐蚀性能[1],广泛应用于工业领域,诸如造纸、石油、化工、运输、制药、食品和建筑业,其中双相不锈钢 2205约占总应用量的80%[2,3]。

在双相不锈钢薄板焊接过程中,由于受焊接热循环的作用,焊缝金属中易析出氮,导致焊缝中氮含量降低,造成焊缝金属的两项比例发生变化,从而导致接头的力学性能和耐腐蚀性能变差。

因此采用氩弧自熔焊,在惰性保护气中添加不同含量的氮气,为焊接工艺及性能提升提供应用基础保证。

1.2选题意义双相不锈钢由于具有铬、钼、氮含量高和低镍的优化组合设计,综合力学性能和耐腐蚀性能优异,已被广泛应用在海洋、石油化工、煤电、造纸等特殊行业,应用前景广阔[4,5]。

此种钢焊接的最大问题是如何保证焊后所具有的综合力学性能和高的耐腐蚀性能,对此影响有三个方面:一是焊接过程中氮的损失;二是焊后组织双相比例的变化;三是焊后接头中有害相的析出。

其中焊接过程中氮的损失是焊接时遇到的最大问题。

钢中氮的加入起到一个固溶强化作用,它在一定程度上可以减少金属间相的析出,还能提高焊后焊缝金属的强度及耐腐蚀性能[6,7],由于在焊接过程中不可避免的会有氮的损失,这就降低了焊缝中的固溶氮含量,从而造成接头性能的下降,因此,双相不锈钢焊接时首先需要考虑补充氮的损失问题,保证焊接接头性能。

在焊接过程中,保护气体中加入氮气是弥补焊缝金属中损失的氮含量时采用的一种方法,国内外对此已有一定的应用[8,9]。

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