高氮钢焊缝的组织和冲击性能研究

金属学报, 2013, 49(2): 129-136. doi: 10.3724/SP.J.1037.2012.00514

高氮钢焊缝的组织和冲击性能研究

李冬杰 ^1, , 陆善平 ^2, , 李殿中 ^3, , 李依依 ^4,

1.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

2.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

3.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

4.中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳,110016

基金项目: 国家自然科学基金项目50874101和51104142资助

关键词：高氮钢 , 双层保护 , δ铁素体 , 析出相 , 冲击韧性

INVESTIGATION OF THE MICROSTRUCTURE AND IMPACT PROPERTIES OF THE HIGH NITROGEN STAINLESS STEEL WELD

采用双层气流保护TIG焊接方法,有效地向高氮钢液态熔池过渡活性组元O,使熔池对流形式由外向对流转变为内向对流,获得窄深型焊缝；窄深型焊缝有效降低熔池表面宽度,减少了焊缝N元素的溢出.研究了不同热输入下(不同电流下)熔池形貌和焊缝冲击韧性的变化规律,结果表明,随着焊接热输入的增加,焊缝δ铁素体含量增加,焊缝冲击性能没有明显变化.冲击断口的SEM观察显示,冲击断口含有大量短而深的裂缝和“骨架状”撕裂的界面,经EDS分析,开裂位置为δ铁素体,高氮钢焊缝中的δ铁素体和奥氏体界面结合强度低,在承受冲击载荷时两相界面首先开裂,裂纹沿两相界面迅速扩展,引起焊接接头脆性断裂.

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