合金元素對(duì)金屬材料焊接性能的影響

1、合金元素對(duì)金屬材料焊接性能 的影響 合金元素對(duì)金屬材料焊接性能的影響 摘要本文研究了 M n、C、Si、Mo、Cr、N i、T i、N b 等合金元素對(duì)低合金鋼和不銹鋼焊接性能(包括焊縫的機(jī) 械性能、耐蝕性、耐熱性等)的影響。合金元素的含量對(duì)低 合金鋼焊接過程中組織的變化，及達(dá)到最佳性能是某些合金 元素得到含量值；同時(shí)分 析了合金元素對(duì)25-20型奧氏體 不銹鋼、00Cr12NiTi鐵素體不銹鋼、2205 雙相不銹鋼， 超級(jí)馬氏體不銹鋼(SMSS)組織和性能的影響。分析結(jié)果表 明：合金元素的加入，對(duì)焊 縫的組織及其性能具有明顯的改 善和提高的作用，為鋼材在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用起到了關(guān)鍵 作用。關(guān)鍵

2、詞：合金元素焊接性能組織及性能Alloying elements on weldability of metallic materials Abstract This paper studies the M n, C, Si, Mo, Cr, N i, T i, N b and other alloying elements on the low-alloy steel and stainless steel welding performance (including the weld mechanical properties,corrosion resistance, heat resi

3、stance etc.) influence.Content of alloying elements during welding of low alloy organizational changes, and to achieve the best performance is the value of certain alloying elements to be content; Simultaneous analysis of alloy elements on the 25-20 type austenitic stainless steel, 00Crl2NiTi ferrit

4、ic stainless steel, 2205 duplex stainless steel, super martensitic stainless steel (SMSS) organization and performance The results showed that: Alloy elements added, the performance of the weld and its obvious to improve and enhance the role of steel in the project application has played a key role.

5、 Keywords: Alloying elements Welding performance Organization and Performance前言產(chǎn)品的技術(shù)條件 中所規(guī)定的使用性能是根據(jù)產(chǎn)品的使用條件制定的。工作條 件越苛刻(如高溫、高壓、與強(qiáng)腐蝕介質(zhì)接觸),對(duì)焊接 接頭質(zhì)量要求越高，滿足這些條件的難度也隨之增加，致 使對(duì)鋼材性能的穩(wěn)定和焊接技術(shù)提出了更新更高的要求，這 就要求不但有良好穩(wěn)定的原始組織，而且要具有良好的焊 接性能。焊接性一直是人們所關(guān)注的一項(xiàng)重要性能丿它在很 大程度上決定了某種鋼能否大量應(yīng)用。要保證良好的焊接性 能，又要保證合金鋼的實(shí)用價(jià)值，不可避免地要加入合金元

6、素，而加入元素的選擇則成了必須考慮的問題。先就將各 合金鋼焊接性能的影響1-1鐳(Mn)對(duì)焊接性能的影響在 焊縫中增加猛的含量，增加了針狀鐵素體的數(shù)量，同時(shí)相應(yīng) 減少了先共析鐵素體和層狀組分的數(shù)量，細(xì)化了焊縫的針狀 種合金元素對(duì)焊接性能的影響分析如下: 1合金兀素對(duì)低 材料中一般不含鈮。鈮對(duì)低合金鋼焊縫，金屬低溫韌性有一 定影響，在C- M n系焊縫中，能促進(jìn)焊縫金屬側(cè)板條鐵素 體組織的產(chǎn)生，使焊縫金屬韌性惡化，而在C- M n- T i- B 系焊縫金屬中，鈮促進(jìn)焊縫金屬細(xì)小均勻針狀鐵素體組織的 產(chǎn)生，從而提高焊縫金屬的低溫韌性。除此以外，還有許多 微合金元素亦對(duì)焊縫性能有著不同的影響，例如

7、，硼（B）可 以細(xì)化晶粒，并可提高焊縫的抗腐蝕開裂的能力：釩（V ）可 以細(xì)化焊縫金屬的鑄態(tài)組織，防止熱影響區(qū)晶粒過分長大。 近年來，在焊接材料中廣泛應(yīng)用的稀土元素可以細(xì)化晶粒， 并可提高焊縫組織的耐腐蝕能力。2合金元素對(duì)不銹鋼焊 接性能的影響 2.1對(duì)25-20 型奧氏體不銹鋼焊接性的影 響（1）Ni的影響：Ni是奧氏體化元素，是強(qiáng)烈形成熱 裂紋的元素；另外他與S、 P、 Ti、Nb等易形成低熔 點(diǎn)共晶體，在644 C時(shí)，可促進(jìn)熱裂紋的產(chǎn)生。（2） Mn 的影響：Mn有脫S的作用，可與 S形成MnS，從而減 弱產(chǎn)生熱裂紋的傾向；同時(shí)，在高Ni純奧氏體鋼中，Ni 促使產(chǎn)生低熔點(diǎn)共晶 NiS 2 ，形成焊接裂紋，若用部 分 Mn代替Ni，可大大提高抗熱裂紋性能。（3） C的影響： 當(dāng)（C）在0.18%0.2%時(shí)，熱裂傾向增大，因消除了西 格瑪相之故，對(duì) 于25- 20 鋼，當(dāng)焊縫金屬中含 Si量不 變時(shí)，若含 C量增加，熱裂傾向減弱并促使焊縫金屬強(qiáng) 度、塑性