双相不锈钢的析出相

无锡不锈钢板、无锡不锈钢管厂家无锡汉能不锈钢2020年10月21日讯  双相不锈钢的焊缝金属与母材一样也有个析出相的问题。这些析出相也会影响到焊缝金属中的力学性能及耐腐蚀性。这些析出相主要是铬的氮化物Cr2N， CrN，二次奥氏体γ 2及金属间化合物。

①铬的氮化物Cr2N， C rN的析出。当焊缝金属中铁素体含量较多或为单相铁素体时很容易析出铬的氮化物。这是由于在高温时氮在铁素体中的含量较高，而在低温时氮在铁素体中的含量较低的缘故。尤其是在焊缝金属表面，由于氮的损失，铁素体含量增加，氮化物更容易析出，对焊缝金属的耐腐蚀性造成不良影响。焊缝金属若是合理比例，铁素体含量为30%~50%，铬的氮化物则析出很少。所以应当提供填充金属中的镍和氮等奥氏体形成元素的含量。另外，也不应采用加快冷却速度，如采用小的焊接线能量焊接厚板，以免使铁素体含量增加。

②二次奥氏体γ 2的析出。二次奥氏体γ 2的析出在氮含量较高wN0.3%的超级双相不锈钢的多层焊中容易发生。 由于后道焊的再加热，特别是前道焊采用小的焊接线能量，得到铁素体含量较高且细小的焊缝金属，后道焊道采用大的焊接线能量时，部分铁素体会转变为二次奥氏体γ 2。这个二次奥氏体γ 2会降低焊缝金属的耐腐蚀性。二次奥氏体γ 2的形成温度约800℃，比一次奥氏体低，化学成分也与一次奥氏体不同。二次奥氏体γ 2中的铬、钼和氮含量都比一次奥氏体含量低，特别是氮含量低很多，而镍的含量则比一次奥氏体含量高。

要抑制二次奥氏体γ 2的析出，一是要增加填充材料中的奥氏体所占的比例，二是避免前道焊道，尤其是根部焊道，采用小的焊接线能量而后道焊采用大的焊接线能量。

③σ相的析出。采用较高的焊接线能量，降低冷却速度，有利于铁素体向奥氏体的转变，减少二次奥氏体γ 2的析出，但是却可能有利于金属间化合物的析出，特别是σ相的析出，因为铁素体中Cr和Mo的含量高了，而Ni和N的含量低了。一般来说，焊缝金属不常发现σ相的析出，但是在焊接材料和焊接线能量选择不当时，有可能出现σ相的析出。对超级双相不锈钢而言，焊接线能量应选在5~10J/cm之间不应超过上限。