S32750圆钢 S32205双相不锈钢棒 F53不锈钢锻件

上海汉彻金属制品有限公司在对公司双相不锈钢产品进行点蚀试验时，选用ASTM G48 标准，试验溶液选用6%FeCl+1%HCl进行不同焊接方式的点蚀试验。按照标准采用600#水砂进行试样表面处理，并且采用丙酮溶剂对试样表面进行清洗。选用标准推荐温度50±2℃进行72小时点蚀试验，同时按照标准规定介质溶液体积与试样表面积的比值不应小于5ml/cm2的要求进行配置溶液。

  按照上述两种工艺参数的焊接方式在钝化和非钝化模式下进行点蚀试验，针对点蚀试验后的点蚀特性和腐蚀情况进行分析比对，以下是通过4个点蚀方式得出的试验数据。从数据可以得出手动焊接双相不锈钢的腐蚀速率高于自动焊方式，并且从图中对比发现非钝化试样腐蚀比较严重，致使焊接位置试样断裂，而钝化后的试样明显出现点蚀现象，在焊接位置点蚀的小蚀坑比较集中，同时腐蚀形貌比较清晰，焊接位置还出现轻微的腐蚀裂纹。从而表明手动焊接方式下钝化膏不能有效地将焊斑、氧化皮进行酸洗，无法形成有效的钝化膜起到提高耐腐蚀作用，从而使附着在金属表面的氯离子很容易击穿钝化膜，致使缺陷位置电流增大从而在缺陷位置形成电蚀核。随着局部溶液pH的下降，就会加剧金属的溶解，使点蚀扩大、加深，直至穿孔。

 当采用自动焊接双相不锈钢时，自动焊接方式的腐蚀速率明显较小，进行钝化后的点蚀试样表面无点蚀现象出现。而非钝化的试样在焊接位置由于无钝化膜作用，因此焊接过程中造成的缺陷，焊接表面的不平整或者晶界碳化物的沉积等问题就会加速点蚀从而引发试样焊接位置点蚀集中，从而未钝化的试样在焊接位置出现点蚀集中，行成的点蚀坑在电流增大的作用下使得金属加速溶解，使点蚀坑增大，行程焊接位置裂纹现象。根据对比分析可以得出自动焊接钝化处理方式抗腐蚀效果明显优于手动焊接方式，并且焊接后对试样进行的钝化处理明显能够起到抗腐蚀效果, 其次自动焊接钝化处理后的焊接试样能够符合生产制造要求，并且腐蚀速率明显优于自动焊接钝化处理方式。

 上海汉彻金属制品有限公司通过对比试验分析可以得出用于海洋软管生产制造中的S32205双相不锈钢材料焊接工艺的方式是自动焊接钝化。根据试验测定自动焊接方式能够满足点蚀试验，并且钝化后的钝化膜能够起到抗点蚀腐蚀效果，能够避免因焊接位置的点蚀造成大规模的腐蚀现象，导致海洋复合软管的使用寿命降低，风险增大。自动焊接钝化方式的S32205双相不锈钢S32205材料的腐蚀速率明显优于手动焊接钝化方式。

通过对2205双相不锈钢在铸态、锻态下流变曲线与组织的分析，研究了组织对热加工性能，特别是流变行为、变形抗力及失效特征的影响，讨论了双相不锈钢热加工开裂的机理及其影响因素。结果表明:在相同的热变形条件下，锻态材料较铸态材料具有良好的热加工性能，流变曲线上呈现出的“稳态区”更明显，开裂情况也得到显著改善，但变形抗力有所增加。两相不同的变形机制及初始K-S取向关系、硬且粗大带尖角的奥氏体的不均匀分布是造成双相不锈钢热加工开裂的重要因素。

  双相不锈钢具有奥氏体和铁素体两相组织，使其兼有奥氏体的优良韧性、焊接性和铁素体的较高强度、良好的耐氯化物应力腐蚀性能，是一种真正意义上的高性能结构材料，目前正越来越多地用于化学、石化、造纸和石油等工业。双相不锈钢在热加工过程中，产品易存在严重的边部和表面热裂缺陷，造成成材率低、工艺成本昂贵;双相不锈钢传统的热加工工艺多采用锻造开坯，以保证其热塑性良好，降低热加工难度。然而锻态双相不锈钢改善热加工性能的机理研究仍不十分深入。本文针对2205双相不锈钢，通过不同状态下的组织性能的分析对比，研究双相不锈钢热加工开裂机理及其影响因素，以期为提供改善双相不锈钢热加工性能的方法提供帮助，推进该钢种的生产及应用。

一、实验材料及方法

1.实验材料

  实验材料为2205双相不锈钢连铸坯，取部分铸态试样后，改锻成Ф12mm的毛坯，锻后毛坯经1050℃加热保温30min固溶处理。

2. 实验方法

2.1 热模拟实验

  利用Gleeble-3800热模拟实验机分别对铸态和锻态的实验钢进行热压缩实验，试样尺寸均为8mm×15mm的圆柱形试样。试样以10℃/s的加热速度加热到1250℃，保温60s，然后以3℃/s的冷却速度冷却到不同变形温度后保温90s以均匀组织，然后进行变形。变形温度分别为950、1000、1050、1100、1150、1200、1250℃，变形速率为10s-1，Zui大真应变为1.0，变形后立刻水淬以保持高温组织。通过对应力-应变曲线和试样开裂情况等对比分析来研究铸、锻态材料的组织和性能的差异。

2.2 组织分析

  利用金相、扫描等手段对热变形前后，不同状态下的显微组织及热裂断口形貌进行分析，以研究组织形貌与热加工性能之间的关系，探索实验钢的热加工开裂机理，分析影响热裂的主要因素。显微组织侵蚀剂分别为30gKOH+50mlH2O(电压为2～4V，时间为10～20s)和王水溶液。热裂断口经无水乙醇清洗后在HitachiS-4200型扫描电镜进行断口观察。