４０・焊接设备与材料・
文章编号：１００２—０２５Ｘ（２００４｝０１－００４０－０３
焊接技术第３３卷第１期２００４年２月
双相不锈钢的焊接性及其焊接材料
张文钺１。侯胜昌２
（１．天津大学材料学院，天津３０００７２；２．天津金桥焊接材料研究所，天津３００３００）
摘要：对双相不锈钢的成分、组织、性能作了简要介绍，重点讨论了双相不锈钢的焊接性及选用的焊接材料，介绍了双相不锈钢的应用前景。
关键词：双相不锈钢；焊接性；焊接材料中圈分类号：ＴＧ４０６
●
文献标识码：Ｂ
氏体一铁素体型不锈钢，即双相不锈钢。
１双相不锈钢简介
随着工业技术的日益发展，一般奥氏体不锈钢难以满足应力腐蚀、点腐蚀和缝隙隧洞式腐蚀的要求。为此，冶金工作者进行了大量研究，研制出奥
上世纪３０年代就已在瑞典的试验室中研制出双相不锈钢（３ＲＥ６０、Ｕｒａｎｕｓ５０等），但是双相不锈钢真正产业化还是在上世纪６０年代以后，其发展经历了３代历程【１．习。
衰１部分双相不锈钢的牌号及化学成分（质量分数）（％）
钢号
３ＲＥ６０
国别瑞典芬兰瑞典１３本俄罗斯中国瑞典日本中国
Ｃ０．０３０．０４０．０３Ｏ．０３≤Ｏ．０８Ｏ．０６Ｏ．０３０．０３≤０．０８
Ｃｒ１８．５２１．５２２．Ｏ２５．０２１．０２２．０２５．５２５．０２６．５
Ｎｉ４．９６．５５．５６．５７．５５．８７．０７．６５．０
Ｍｏ２．７１．５３．０３．５２．０
Ｍｎ≤２．０
Ｓｉ１．７
Ｎ
其他
第１代
ＵｒａｎｕＳ５０ＳＡＦ２２０５ＤＰ一３
Ｃｕ：１．Ｏ一２．０
≤２．Ｏ
≤０．８
０．１４Ｏ．２０
Ｗ：０．４
Ｃｕ：０．２ｍ旬．８０
Ｔｉ：０．２－０．４
第２代
０８Ｘ２１Ｈ６Ｍ２Ｔ０Ｃｒ２１Ｎｉ５ＴｉＳＡＦ２５０７
≤０．８
４．５３．０３．Ｏ
≤０．８
０．３０
Ｔｉ：５［ｗ（ｃ）－ｏ．０２］
Ｃｕ：ｏ．５Ｃｕ：ｏ．８
第３代ＤＰ一３Ｗｏｃｒ２６Ｎｉ５Ｍ０３
Ｗ：２．５
≤１．５
≤１．０
Ｏ．３２
双相不锈钢的最大优点：贵，故产量不高，约占世界不锈钢产量的１％，但上世纪９０年代以后增加较快，１９９０年产量约２．４万ｔ，１９９９生ｇ已达１１万ｔ，２００２年约为２０万ｔ。
我国在上世纪６０年代开始研究双相不锈钢，主要有低铬（Ｃｒｌ８）、中铬（Ｃｒ２２）和高铬（Ｃｒ２５）３种，主要产品是管、板和复合板，产量都不大，约２０００ｔ，２００１年双相不锈钢的消费量约４０００ｔ，有１／２随工程进口。
双相不锈钢的组织，根据埘（Ｎｉ）。，叫（Ｃｒ）。和Ｓｃｈａｅｆｆｌｅｌｆ图，一般奥氏体（Ａ）和铁素体（Ｆ）的比例约为６０％～４０％，但实际上由于化学成分和固溶处理的温度偏差，可能出现Ａ或Ｆ≥７０％，对性能会有
①优异的抗应力腐蚀性能（ＳＣＣ），很高的耐酸腐蚀（醋酸、甲酸介质等）性能；②具有足够的抗点蚀和缝隙隧洞式腐蚀的能力；③比奥氏体不锈钢的屈服强度（仉）高１倍，且有很好的塑韧性；④比奥
氏体不锈钢的线胀系数低，与低碳钢接近。
双相不锈钢不足之处：
①与奥氏体不锈钢相比，耐热性较低，控制在２５０℃以下；②锻压及冷冲成形性高，不如奥氏体不锈钢；⑧存在中温脆性区（女ｉｌｃｒ相、４７５脆性），对热
处理及焊接不利。
目前双相不锈钢由于冶炼质量要求高，价格较
裹２不同组织类别不锈钢的力学性能
力学性能
组织类别奥氏体
钢种
０Ｃｒｌ８Ｎｉ９ＳＡＦ２２０５
９２０－１
硬度
岛（％）
≥４０３０２０２０３０
ＨＶ２００２２０２７０２５０２００
热处理状态
ｔｒ／ＭＰａ
１５０℃固溶、快冷
２０５～３００５５０—５８０
９５０—１
呀伽Ｐａ
５２０一５８０７５０一７８０
奥氏体＋铁衷体
ＤＰ一３Ｗ
ＯＣｒ２６Ｎｉ５Ｍ０２
１００℃固溶、水冷或快冷
５６０—５９０４００～４５０
７６肛７８０
６２０～６５０４２０—４５０
铁索体００Ｃｒｌ８Ｍ０２８００—１０５０℃退火、快冷２５０￣２７０
收稿日期：２００３—０４—２７
万方数据
ＷｅｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖ０１．３３Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２００４
・焊接设备与材料・４１
一定影响，因此，最好控制在各为５０％。
双相不锈钢具有很强的抗局部孔蚀、点蚀和缝隙孔穴式腐蚀的能力，主要是由化学成分中的Ｍｏ，Ｎ等元素起的作用。经多年研究，建立了一个抗孔蚀当量指数ＰＲＥＮ来评价，其值越高，抗局部孔蚀的能力越强。
理使之消除。
双相不锈钢的扩散氢含量不及奥氏体不锈钢，因此焊材中或周围环境中氢的质量浓度较高时，则会在焊接双相不锈钢时出现氢致裂纹和脆化【４】。３双相不锈钢的焊接材料
ＰＲＥＮ＝ｗ（Ｃｒ）＋３．３ｗ（Ｍｏ）＋１６ｗ（Ｎ）
双相不锈钢的种类很多，但工程上应用最多的裹３部分奥氏体钢爱双相不锈钢的成分殛ＰＲＥＮ值
是ＳＡＦ２２０５（００Ｃｒ２２Ｎｉ５Ｍ０３Ｎ）钢，约占８０％，超级化学成分（质量分数）（％）
ＰＲＥＮ
组织
钢种
双相不锈钢ＳＡＦ２７５０（００Ｃｒ２５Ｎｉ７Ｍ０４Ｎ）约占１３％，Ｃ
ＣｒＮｉＭｏ
Ｎ
因此配套的焊接材料并不多，实际上工程应用较多３０８Ｌ
Ｏ．０３２０１０２０奥氏体
的是异种钢焊接，根据实际情况选用，参见表５。
３１６Ｌ０．０３１８１２２２５寰５双相钢殛异种金一焊接材料“
２２０５
Ｏ．０３２２５３０．１５３４双相
钢种
２３０４（Ｃｒｌ
８）
２２０５（Ｃｒ２２）
２５５（Ｃｒ２５）
超级双相钢
２５５
０．０３２５６３０．２０３８不锈钢
Ｅ２２０９
２５０７
Ｏ．０３
２５
７
４
Ｏ．２５
４２
２３０４（Ｃｒｌ８１
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９
Ｅ２３０４２２０５（Ｃｒ２２）
Ｅ２２０９Ｅ２２０９Ｅ２５１０Ｅ２５１０２双相不锈钢的焊接性翻
２５５（Ｃｒ２５）Ｅ２２０９Ｅ２５１０Ｅ２５１０Ｅ２５１０双相不锈钢的焊接性兼有奥氏体钢和铁素体钢超级双相钢
Ｅ２２０９Ｅ２５１０Ｅ２５１０Ｅ２５１０
各自的优点，并减少了其各自的不足之处。
Ｅ３０９ＬＭｏ
Ｅ３０９ＬＭｏＥ３０９ＬＭｏ
３０４
Ｅ３０９ＵＵｏ
①热裂纹的敏感性比奥氏体钢小得多。
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９Ｅ２２０９
②冷裂纹的敏感性比一般低合金高强钢也小得
Ｅ３０９Ｉ朋ｏ
Ｅ３０９ＬＭｏＥ３０蚴ｏ
Ｅ３０蚴ｏ
３１６
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９Ｅ２２０９Ｅ２２０９多。
低合金高强钢
Ｅ３０９Ｌ
Ｅ３０９Ｌ
Ｅ３０９Ｌ
Ｅ３０９Ｌ
③双相不锈钢焊接时主要问题不在焊缝，而在
注：Ｅ２２０９（００Ｃｒ２３Ｎｉ９Ｍ０３Ｎ），Ｅ２５１０（００Ｃｒ２５Ｎｉｌ０Ｍ０４Ｎ），ＳＡＮＤＷＩＫ焊材
热影响区，因为在焊接热循环作用下，热影响区处目前双相不锈钢焊材主要是焊条、焊丝，特别于快冷非平衡态，冷却后总是保留更多的铁素体，是药芯焊丝正在发展中，近年来国产双相不锈钢焊从而增大了腐蚀倾向和氢致裂纹（脆化）的敏感性。
④双相不锈钢焊接接头有析出盯相脆化的可能，
条也推出了许多产品，如天津金桥焊材公司的Ａ１００２焊条（Ｃｒ２９Ｎｉ９）、四川大西洋焊材公司的ＣＨ￥２９．９和盯相是Ｃｒ和Ｆｅ的金属间化合物，它的形成温度范围ＣＨ￥２２０９，锦泰焊材公司的ＪＳ３１２，ＪＳ２２０９，ＪＳ２２５３６００—１
０００℃，不同钢种形成盯相的温度不同，如
等，这些焊条熔敷金属中铁索体约占４０％，完全可以００Ｃｒｌ８Ｎｉ５Ｍ０３Ｓｉ２钢在８００～９００℃，而双相不锈钢
满足双相不锈钢焊接的要求。
００Ｃｒ２５Ｎｉ７Ｍ０３ＣｕＮ的在７５０～９００ｏＣ，８５０℃时最敏感。
裹４双相不锈钢同溶处理殛。相和４７５℃脆性的溢度范围
４双相不锈钢的应用前景【匀
超级双相钢
．
内容
２２０５双相钢及２５０７等
双相不锈钢是根据石油化工中强酸强碱造成的（００Ｃｒ２５Ｎｉ７Ｍ０３ＣｕＮ等）
固溶处理温度／℃
ｌ０４０
ｌ
０２５—１１００局部点蚀、应力腐蚀以及孔穴式腐蚀现象，一般不在空气中加热起皮温度／℃
１０（）０１０００锈钢难以胜任的容器、管道以及零部件等而研制的，口相形成温度／℃
６００一ｌ
０００
６００一ｌ０００但由于双相不锈钢除具有很强的各类抗腐蚀性能之４７５
ｑｃ脆化温度／℃
３０（卜５２５
３０（卜５２５
＃１－，还具有很好的强度和韧性，为此，在一般民用形成盯相需经一定的时间，一般１—２ｍｉｎ萌生，工程和能源交通方面也逐步得到越来越多的应用，３～５
ｍｉｎ１３ｒ相增多并长大，因此，焊接时应采用小热
如桥梁、飞机、船舶、汽车以及沿海城市和化３２区输入，快速冷却，消应力处理时应采用较低的温度，的装饰建筑等。
如５５０～６００℃为宜。
（１）美国俄勒冈州（０ＲＥＧＯＮ）１９９３年建了一⑤双相不锈钢含有５０％的铁素体，同样也存在
座采用双相不锈钢（２２０５）的大桥，桥长２３５
１Ｘｌ，
４７５℃脆性，但不如铁素体不锈钢那样敏感，双相钢宽２０ｒｎ，用钢３６５ｔ，耗资１２００万美元，设计寿命
中的铁素体在３００－５２５℃之间长期保温会析出高铬仅’１２０』ｒｅ－，这座桥地处Ｃ００Ｓ海湾，含盐的潮湿空气极相，而在４７５℃最敏感，使双相钢发生脆化，由于ｄ’易产生应力腐蚀，此前一座钢桥仅用了１７年就被严相析出时间较长，故对一般焊接影响不大，但应限重腐蚀。
制双相不锈钢的工作温度不高于２５０℃。
（２）瑞典斯德哥尔摩南部ｓｉｃｋｌａ运河上建了一座双相不锈钢的焊接件，由于工艺不当，一旦产双相不锈钢（２２０５）长６２Ｉｎ的公路桥，用钢８０ｔ，桥生盯相或析出仅７相引起４７５℃脆性，则可采用固溶处
的造型如同一架弓形的钢琴横跨在运河上，人们称
万
方数据
４２・焊接设备与材料・
文章编号：１００２－０２５Ｘ（２００４）０１－－００４２－０２
焊接技术第３３卷第１期２００４年２月
新型焊条涂料添加剂
吴
斌
（株洲电焊条股份有限公司，湖南株洲４１２００８）
摘要：介绍了新型焊条涂料添加剂ＣＦＣ的研制过程，分析了添加剂中备组元对焊条性能的影响；新型焊奈涂料添加剂只要加入量适当就能改善焊条的工艺性能。对熔敷金属力学性能不产生负面影响。关键词＿．新型焊条涂料添加剂；性能；研制中圈分类号：ＴＩＧ４２２．１
文献标识码：Ｂ
焊条研制者解决不锈钢焊条“红尾”问题多从降低
１
ｔ前言
国内很多厂家为提高电焊条工艺性能水平，做
第１主导力人手，而对于第１／主导力的作用却研究较少，其实增加第Ⅱ主导力可以大大改善熔滴过渡特性。
２．２焊条脱渣性
降低焊渣氧化性可改善焊条脱渣性【２】。２．３稳弧剂对电弧行为的影响
药皮中含稳弧剂的酸性焊条施焊下电弧稳定地燃烧。２．４气孔成因及影响因素
氢气孔是由于液态金属凝固过程中，气体来不及逸出引起的。增加药皮氧化性可削弱氢气孔产生机会；增加电弧吹力，加大对液态熔池的搅拌作用，亦有利于气体逸出，减少气孔发生口１。２．５焊条涂料流动性理论
焊条涂料必须具备合适的弹性、塑性、滑性，
电弧斑点往往占
据整个焊芯的端面，称为敞开型电弧【”。有利于交流
了很多工作，有的甚至引进了国外先进配方，收到了较好的效果；但是，焊条各种性能指标达到综合要求却较难，以不锈钢焊条为例，解决了传统配方的发红开裂问题，却又出现了新配方的气孔敏感问题，而且新配方焊条涂压较难，对生产制造要求更高，为此，研制了一种新型焊条涂料添加剂，试图综合解决上述问题。２设计原理
２．１
调控焊条熔滴过渡形态的主导力
焊条金属熔滴过渡形态是多种力综合作用的结
果，但熔滴表面张力和气体动力是决定熔滴过渡的主要力，分别称作第１主导力和第Ⅱ主导力【”。国内
收稿日期：２００３—０８—２７
ｑ≯ｑ）９ｑ垆ｑｐｑ声ｑ）≯ｑ声Ⅵｐｑ声ｑ产ｑｐｕｐｐｑ声ｑｐ、ｐｑ妒ｑ声ｑ声ｕ声ｕ产ｐｐｐｑｐｑ声ｐｑ声≮）≯≯ｑ声≈≯ｑ产＼ｐ≈ｐ、ｐｑ声ｑ妒ｑ妒ｕ声ｕｐｐｑｐｑ）≯、ｐｑ声ｑ）９ｑｐ
为“海市蜃楼”，１９９８生１ｚ获国际建筑设计大奖。
（３）由于船舶提速，船用螺旋桨轴点蚀问题十分严重，采用双相不锈钢（ＤＳＤ—Ｔ）代替以前的黄铜包钢螺旋桨轴，大大提高了轴的强度和耐蚀性。
（４）瑞典哥德堡Ｖｏｌｖｏ（ｃ≥司开发出一种超轻的双相钢夹心复合材料（ＨＳＳＡ），作为Ｖｏｌｖｏ轿车的车顶盖，质量仅８．５ｋｇ，并且隔离噪声和减振，安装时采用激光焊接及微弧等离子弧焊接。
目前正在研究管状和方形结构，代替车身的其他实芯金属结构，轿车的质量可减轻５０％，降低能耗１／３。
（５）由于氯化物的质量浓度高，海水淡化装置采用双相不锈钢的容器和管道，可防止点蚀和应力腐蚀，在日本的发电厂和中东国家一些缺淡水的地方大量采用。
此外，一些国家的污水处理厂、城市饮用水处理厂、一些高级游泳池以及某些沿海城市的艺术雕塑、金字塔等都采用了耐腐蚀的双相不锈钢，香港会展中心屋顶也采用此钢。
由此看来，双相不锈钢的应用将不断发展，应不断开发出与之相配套的焊接材料。
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ｗｅｌｄｍｅｎｔ［Ｍ］．１９９３．
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万方数据
双相不锈钢的焊接性及其焊接材料
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
张文钺， 侯胜昌
张文钺(天津大学,材料学院,天津,300072)， 侯胜昌(天津金桥焊接材料研究所,天津,300300)
焊接技术
WELDING TECHNOLOGY2004,33(1)33次
参考文献(5条)
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引用本文格式：张文钺. 侯胜昌 双相不锈钢的焊接性及其焊接材料[期刊论文]-焊接技术 2004(1)
４０・焊接设备与材料・
文章编号：１００２—０２５Ｘ（２００４｝０１－００４０－０３
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双相不锈钢的焊接性及其焊接材料
张文钺１。侯胜昌２
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关键词：双相不锈钢；焊接性；焊接材料中圈分类号：ＴＧ４０６
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文献标识码：Ｂ
氏体一铁素体型不锈钢，即双相不锈钢。
１双相不锈钢简介
随着工业技术的日益发展，一般奥氏体不锈钢难以满足应力腐蚀、点腐蚀和缝隙隧洞式腐蚀的要求。为此，冶金工作者进行了大量研究，研制出奥
上世纪３０年代就已在瑞典的试验室中研制出双相不锈钢（３ＲＥ６０、Ｕｒａｎｕｓ５０等），但是双相不锈钢真正产业化还是在上世纪６０年代以后，其发展经历了３代历程【１．习。
衰１部分双相不锈钢的牌号及化学成分（质量分数）（％）
钢号
３ＲＥ６０
国别瑞典芬兰瑞典１３本俄罗斯中国瑞典日本中国
Ｃ０．０３０．０４０．０３Ｏ．０３≤Ｏ．０８Ｏ．０６Ｏ．０３０．０３≤０．０８
Ｃｒ１８．５２１．５２２．Ｏ２５．０２１．０２２．０２５．５２５．０２６．５
Ｎｉ４．９６．５５．５６．５７．５５．８７．０７．６５．０
Ｍｏ２．７１．５３．０３．５２．０
Ｍｎ≤２．０
Ｓｉ１．７
Ｎ
其他
第１代
ＵｒａｎｕＳ５０ＳＡＦ２２０５ＤＰ一３
Ｃｕ：１．Ｏ一２．０
≤２．Ｏ
≤０．８
０．１４Ｏ．２０
Ｗ：０．４
Ｃｕ：０．２ｍ旬．８０
Ｔｉ：０．２－０．４
第２代
０８Ｘ２１Ｈ６Ｍ２Ｔ０Ｃｒ２１Ｎｉ５ＴｉＳＡＦ２５０７
≤０．８
４．５３．０３．Ｏ
≤０．８
０．３０
Ｔｉ：５［ｗ（ｃ）－ｏ．０２］
Ｃｕ：ｏ．５Ｃｕ：ｏ．８
第３代ＤＰ一３Ｗｏｃｒ２６Ｎｉ５Ｍ０３
Ｗ：２．５
≤１．５
≤１．０
Ｏ．３２
双相不锈钢的最大优点：贵，故产量不高，约占世界不锈钢产量的１％，但上世纪９０年代以后增加较快，１９９０年产量约２．４万ｔ，１９９９生ｇ已达１１万ｔ，２００２年约为２０万ｔ。
我国在上世纪６０年代开始研究双相不锈钢，主要有低铬（Ｃｒｌ８）、中铬（Ｃｒ２２）和高铬（Ｃｒ２５）３种，主要产品是管、板和复合板，产量都不大，约２０００ｔ，２００１年双相不锈钢的消费量约４０００ｔ，有１／２随工程进口。
双相不锈钢的组织，根据埘（Ｎｉ）。，叫（Ｃｒ）。和Ｓｃｈａｅｆｆｌｅｌｆ图，一般奥氏体（Ａ）和铁素体（Ｆ）的比例约为６０％～４０％，但实际上由于化学成分和固溶处理的温度偏差，可能出现Ａ或Ｆ≥７０％，对性能会有
①优异的抗应力腐蚀性能（ＳＣＣ），很高的耐酸腐蚀（醋酸、甲酸介质等）性能；②具有足够的抗点蚀和缝隙隧洞式腐蚀的能力；③比奥氏体不锈钢的屈服强度（仉）高１倍，且有很好的塑韧性；④比奥
氏体不锈钢的线胀系数低，与低碳钢接近。
双相不锈钢不足之处：
①与奥氏体不锈钢相比，耐热性较低，控制在２５０℃以下；②锻压及冷冲成形性高，不如奥氏体不锈钢；⑧存在中温脆性区（女ｉｌｃｒ相、４７５脆性），对热
处理及焊接不利。
目前双相不锈钢由于冶炼质量要求高，价格较
裹２不同组织类别不锈钢的力学性能
力学性能
组织类别奥氏体
钢种
０Ｃｒｌ８Ｎｉ９ＳＡＦ２２０５
９２０－１
硬度
岛（％）
≥４０３０２０２０３０
ＨＶ２００２２０２７０２５０２００
热处理状态
ｔｒ／ＭＰａ
１５０℃固溶、快冷
２０５～３００５５０—５８０
９５０—１
呀伽Ｐａ
５２０一５８０７５０一７８０
奥氏体＋铁衷体
ＤＰ一３Ｗ
ＯＣｒ２６Ｎｉ５Ｍ０２
１００℃固溶、水冷或快冷
５６０—５９０４００～４５０
７６肛７８０
６２０～６５０４２０—４５０
铁索体００Ｃｒｌ８Ｍ０２８００—１０５０℃退火、快冷２５０￣２７０
收稿日期：２００３—０４—２７
万方数据
ＷｅｌｄｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖ０１．３３Ｎｏ．１Ｆｅｂ．２００４
・焊接设备与材料・４１
一定影响，因此，最好控制在各为５０％。
双相不锈钢具有很强的抗局部孔蚀、点蚀和缝隙孔穴式腐蚀的能力，主要是由化学成分中的Ｍｏ，Ｎ等元素起的作用。经多年研究，建立了一个抗孔蚀当量指数ＰＲＥＮ来评价，其值越高，抗局部孔蚀的能力越强。
理使之消除。
双相不锈钢的扩散氢含量不及奥氏体不锈钢，因此焊材中或周围环境中氢的质量浓度较高时，则会在焊接双相不锈钢时出现氢致裂纹和脆化【４】。３双相不锈钢的焊接材料
ＰＲＥＮ＝ｗ（Ｃｒ）＋３．３ｗ（Ｍｏ）＋１６ｗ（Ｎ）
双相不锈钢的种类很多，但工程上应用最多的裹３部分奥氏体钢爱双相不锈钢的成分殛ＰＲＥＮ值
是ＳＡＦ２２０５（００Ｃｒ２２Ｎｉ５Ｍ０３Ｎ）钢，约占８０％，超级化学成分（质量分数）（％）
ＰＲＥＮ
组织
钢种
双相不锈钢ＳＡＦ２７５０（００Ｃｒ２５Ｎｉ７Ｍ０４Ｎ）约占１３％，Ｃ
ＣｒＮｉＭｏ
Ｎ
因此配套的焊接材料并不多，实际上工程应用较多３０８Ｌ
Ｏ．０３２０１０２０奥氏体
的是异种钢焊接，根据实际情况选用，参见表５。
３１６Ｌ０．０３１８１２２２５寰５双相钢殛异种金一焊接材料“
２２０５
Ｏ．０３２２５３０．１５３４双相
钢种
２３０４（Ｃｒｌ
８）
２２０５（Ｃｒ２２）
２５５（Ｃｒ２５）
超级双相钢
２５５
０．０３２５６３０．２０３８不锈钢
Ｅ２２０９
２５０７
Ｏ．０３
２５
７
４
Ｏ．２５
４２
２３０４（Ｃｒｌ８１
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９
Ｅ２３０４２２０５（Ｃｒ２２）
Ｅ２２０９Ｅ２２０９Ｅ２５１０Ｅ２５１０２双相不锈钢的焊接性翻
２５５（Ｃｒ２５）Ｅ２２０９Ｅ２５１０Ｅ２５１０Ｅ２５１０双相不锈钢的焊接性兼有奥氏体钢和铁素体钢超级双相钢
Ｅ２２０９Ｅ２５１０Ｅ２５１０Ｅ２５１０
各自的优点，并减少了其各自的不足之处。
Ｅ３０９ＬＭｏ
Ｅ３０９ＬＭｏＥ３０９ＬＭｏ
３０４
Ｅ３０９ＵＵｏ
①热裂纹的敏感性比奥氏体钢小得多。
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９Ｅ２２０９
②冷裂纹的敏感性比一般低合金高强钢也小得
Ｅ３０９Ｉ朋ｏ
Ｅ３０９ＬＭｏＥ３０蚴ｏ
Ｅ３０蚴ｏ
３１６
Ｅ２２０９
Ｅ２２０９Ｅ２２０９Ｅ２２０９多。
低合金高强钢
Ｅ３０９Ｌ
Ｅ３０９Ｌ
Ｅ３０９Ｌ
Ｅ３０９Ｌ
③双相不锈钢焊接时主要问题不在焊缝，而在
注：Ｅ２２０９（００Ｃｒ２３Ｎｉ９Ｍ０３Ｎ），Ｅ２５１０（００Ｃｒ２５Ｎｉｌ０Ｍ０４Ｎ），ＳＡＮＤＷＩＫ焊材
热影响区，因为在焊接热循环作用下，热影响区处目前双相不锈钢焊材主要是焊条、焊丝，特别于快冷非平衡态，冷却后总是保留更多的铁素体，是药芯焊丝正在发展中，近年来国产双相不锈钢焊从而增大了腐蚀倾向和氢致裂纹（脆化）的敏感性。
④双相不锈钢焊接接头有析出盯相脆化的可能，
条也推出了许多产品，如天津金桥焊材公司的Ａ１００２焊条（Ｃｒ２９Ｎｉ９）、四川大西洋焊材公司的ＣＨ￥２９．９和盯相是Ｃｒ和Ｆｅ的金属间化合物，它的形成温度范围ＣＨ￥２２０９，锦泰焊材公司的ＪＳ３１２，ＪＳ２２０９，ＪＳ２２５３６００—１
０００℃，不同钢种形成盯相的温度不同，如
等，这些焊条熔敷金属中铁索体约占４０％，完全可以００Ｃｒｌ８Ｎｉ５Ｍ０３Ｓｉ２钢在８００～９００℃，而双相不锈钢
满足双相不锈钢焊接的要求。
００Ｃｒ２５Ｎｉ７Ｍ０３ＣｕＮ的在７５０～９００ｏＣ，８５０℃时最敏感。
裹４双相不锈钢同溶处理殛。相和４７５℃脆性的溢度范围
４双相不锈钢的应用前景【匀
超级双相钢
．
内容
２２０５双相钢及２５０７等
双相不锈钢是根据石油化工中强酸强碱造成的（００Ｃｒ２５Ｎｉ７Ｍ０３ＣｕＮ等）
固溶处理温度／℃
ｌ０４０
ｌ
０２５—１１００局部点蚀、应力腐蚀以及孔穴式腐蚀现象，一般不在空气中加热起皮温度／℃
１０（）０１０００锈钢难以胜任的容器、管道以及零部件等而研制的，口相形成温度／℃
６００一ｌ
０００
６００一ｌ０００但由于双相不锈钢除具有很强的各类抗腐蚀性能之４７５
ｑｃ脆化温度／℃
３０（卜５２５
３０（卜５２５
＃１－，还具有很好的强度和韧性，为此，在一般民用形成盯相需经一定的时间，一般１—２ｍｉｎ萌生，工程和能源交通方面也逐步得到越来越多的应用，３～５
ｍｉｎ１３ｒ相增多并长大，因此，焊接时应采用小热
如桥梁、飞机、船舶、汽车以及沿海城市和化３２区输入，快速冷却，消应力处理时应采用较低的温度，的装饰建筑等。
如５５０～６００℃为宜。
（１）美国俄勒冈州（０ＲＥＧＯＮ）１９９３年建了一⑤双相不锈钢含有５０％的铁素体，同样也存在
座采用双相不锈钢（２２０５）的大桥，桥长２３５
１Ｘｌ，
４７５℃脆性，但不如铁素体不锈钢那样敏感，双相钢宽２０ｒｎ，用钢３６５ｔ，耗资１２００万美元，设计寿命
中的铁素体在３００－５２５℃之间长期保温会析出高铬仅’１２０』ｒｅ－，这座桥地处Ｃ００Ｓ海湾，含盐的潮湿空气极相，而在４７５℃最敏感，使双相钢发生脆化，由于ｄ’易产生应力腐蚀，此前一座钢桥仅用了１７年就被严相析出时间较长，故对一般焊接影响不大，但应限重腐蚀。
制双相不锈钢的工作温度不高于２５０℃。
（２）瑞典斯德哥尔摩南部ｓｉｃｋｌａ运河上建了一座双相不锈钢的焊接件，由于工艺不当，一旦产双相不锈钢（２２０５）长６２Ｉｎ的公路桥，用钢８０ｔ，桥生盯相或析出仅７相引起４７５℃脆性，则可采用固溶处
的造型如同一架弓形的钢琴横跨在运河上，人们称
万
方数据
４２・焊接设备与材料・
文章编号：１００２－０２５Ｘ（２００４）０１－－００４２－０２
焊接技术第３３卷第１期２００４年２月
新型焊条涂料添加剂
吴
斌
（株洲电焊条股份有限公司，湖南株洲４１２００８）
摘要：介绍了新型焊条涂料添加剂ＣＦＣ的研制过程，分析了添加剂中备组元对焊条性能的影响；新型焊奈涂料添加剂只要加入量适当就能改善焊条的工艺性能。对熔敷金属力学性能不产生负面影响。关键词＿．新型焊条涂料添加剂；性能；研制中圈分类号：ＴＩＧ４２２．１
文献标识码：Ｂ
焊条研制者解决不锈钢焊条“红尾”问题多从降低
１
ｔ前言
国内很多厂家为提高电焊条工艺性能水平，做
第１主导力人手，而对于第１／主导力的作用却研究较少，其实增加第Ⅱ主导力可以大大改善熔滴过渡特性。
２．２焊条脱渣性
降低焊渣氧化性可改善焊条脱渣性【２】。２．３稳弧剂对电弧行为的影响
药皮中含稳弧剂的酸性焊条施焊下电弧稳定地燃烧。２．４气孔成因及影响因素
氢气孔是由于液态金属凝固过程中，气体来不及逸出引起的。增加药皮氧化性可削弱氢气孔产生机会；增加电弧吹力，加大对液态熔池的搅拌作用，亦有利于气体逸出，减少气孔发生口１。２．５焊条涂料流动性理论
焊条涂料必须具备合适的弹性、塑性、滑性，
电弧斑点往往占
据整个焊芯的端面，称为敞开型电弧【”。有利于交流
了很多工作，有的甚至引进了国外先进配方，收到了较好的效果；但是，焊条各种性能指标达到综合要求却较难，以不锈钢焊条为例，解决了传统配方的发红开裂问题，却又出现了新配方的气孔敏感问题，而且新配方焊条涂压较难，对生产制造要求更高，为此，研制了一种新型焊条涂料添加剂，试图综合解决上述问题。２设计原理
２．１
调控焊条熔滴过渡形态的主导力
焊条金属熔滴过渡形态是多种力综合作用的结
果，但熔滴表面张力和气体动力是决定熔滴过渡的主要力，分别称作第１主导力和第Ⅱ主导力【”。国内
收稿日期：２００３—０８—２７
ｑ≯ｑ）９ｑ垆ｑｐｑ声ｑ）≯ｑ声Ⅵｐｑ声ｑ产ｑｐｕｐｐｑ声ｑｐ、ｐｑ妒ｑ声ｑ声ｕ声ｕ产ｐｐｐｑｐｑ声ｐｑ声≮）≯≯ｑ声≈≯ｑ产＼ｐ≈ｐ、ｐｑ声ｑ妒ｑ妒ｕ声ｕｐｐｑｐｑ）≯、ｐｑ声ｑ）９ｑｐ
为“海市蜃楼”，１９９８生１ｚ获国际建筑设计大奖。
（３）由于船舶提速，船用螺旋桨轴点蚀问题十分严重，采用双相不锈钢（ＤＳＤ—Ｔ）代替以前的黄铜包钢螺旋桨轴，大大提高了轴的强度和耐蚀性。
（４）瑞典哥德堡Ｖｏｌｖｏ（ｃ≥司开发出一种超轻的双相钢夹心复合材料（ＨＳＳＡ），作为Ｖｏｌｖｏ轿车的车顶盖，质量仅８．５ｋｇ，并且隔离噪声和减振，安装时采用激光焊接及微弧等离子弧焊接。
目前正在研究管状和方形结构，代替车身的其他实芯金属结构，轿车的质量可减轻５０％，降低能耗１／３。
（５）由于氯化物的质量浓度高，海水淡化装置采用双相不锈钢的容器和管道，可防止点蚀和应力腐蚀，在日本的发电厂和中东国家一些缺淡水的地方大量采用。
此外，一些国家的污水处理厂、城市饮用水处理厂、一些高级游泳池以及某些沿海城市的艺术雕塑、金字塔等都采用了耐腐蚀的双相不锈钢，香港会展中心屋顶也采用此钢。
由此看来，双相不锈钢的应用将不断发展，应不断开发出与之相配套的焊接材料。
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万方数据
双相不锈钢的焊接性及其焊接材料
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
张文钺， 侯胜昌
张文钺(天津大学,材料学院,天津,300072)， 侯胜昌(天津金桥焊接材料研究所,天津,300300)
焊接技术
WELDING TECHNOLOGY2004,33(1)33次
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引用本文格式：张文钺. 侯胜昌 双相不锈钢的焊接性及其焊接材料[期刊论文]-焊接技术 2004(1)