Mikrostruktur, Eigenschaften und Schweißtechnologie von 2507 Superduplex-Edelstahl
Duplex-Edelstahl ist zu einem wichtigen technischen Material geworden, das in der Petrochemie, in Offshore- und Küstenanlagen, in Ölfeldausrüstungen, in der Papierherstellung, im Schiffbau und im Umweltschutz weit verbreitet ist. 2507 Super Duplex Edelstahl wird auf Basis der zweiten Generation entwickelt Duplex Edelstahl 2205. Derzeit gibt es SAF2507, UR52N+, Zeron100, S32750, 00Cr25Ni7Mo4N und andere Sorten. Die 2507-Struktur besteht aus Austenit und Ferrit, und beide sind Austenit. Die doppelten Eigenschaften von Edelstahl und ferritischem Edelstahl haben einen niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine höhere Wärmeleitfähigkeit als austenitischer Edelstahl.
Sein Lochkorrosionskoeffizient (PREN) ist größer als 40 und es hat eine hohe Beständigkeit gegen Lochfraß und Lücken. Korrosion, Chlorid-Spannungskorrosionsbeständigkeit, hohe Festigkeit, hohe Ermüdungsfestigkeit, niedrige Temperatur und gleichzeitig hohe Zähigkeit, ist ein weit verbreiteter Duplex-Edelstahl. In den letzten Jahren ist mit der kontinuierlichen Erweiterung der Anwendungsgebiete von Duplex-Edelstahl die Nachfrage nach Schweißtechnik gestiegen, was die Entwicklung der Schweißtechnik beschleunigt hat. Daher hat die Zusammenfassung und Diskussion der Forschungsergebnisse zur Schweißbarkeit von 2507 Super-Duplex-Edelstahl im In- und Ausland eine wichtige ingenieurtechnische praktische Bedeutung für die Anwendung von 2507 Super-Duplex-Edelstahl.
Der sehr niedrige C-Gehalt in der chemischen Zusammensetzung von 2507 Duplex-Edelstahl kann die Schweißbarkeit des Stahls verbessern und die Ausscheidungsneigung von Karbiden an der Korngrenze während der Wärmebehandlung verringern, die interkristalline Korrosionsbeständigkeit erhöhen, viel Chrom, viel Molybdän und mehr Stickstoffgehalt, es kann die Korrosionsbeständigkeit verbessern, so dass es eine gute Beständigkeit gegen gleichmäßige Korrosion wie Ameisensäure, Essigsäure, Nitrid usw., Beständigkeit gegen Lochfraßkorrosion und Beständigkeit gegen Spannungskorrosion aufweist.
Stickstoff wird Edelstahl als Legierungselement zugesetzt, das die Stabilität von Austenit verbessern, das Phasenverhältnis von Zweiphasenstahl ausgleichen, die Festigkeit von Stahl erhöhen kann, ohne die Plastizität und Zähigkeit des Stahls zu beeinträchtigen, und Ni teilweise ersetzen kann in Edelstahl und reduziert die Kosten, N im Duplex-Edelstahl hat die Wirkung, die Dispersion und Ausfällung von intermetallischen Verbindungen zu verzögern und Austenit zu stabilisieren.
Die Struktur des Super-Duplex-Edelstahls 2507 besteht aus Ferrit und Austenit. Der Austenit ist streifenförmig auf der Ferritmatrix verteilt. Bei höheren Vergrößerungen ist die Grenzfläche zwischen Austenit und Ferrit nicht glatt und erscheint gezackt. Dies zeigt, dass während des Abkühlprozesses nach dem Walzen Austenit durch Keimbildung und Wachstum an der Ferrit-Grenzfläche gebildet wird. Das Vorhandensein von Austenit in der Struktur von Duplex-Edelstahl kann die Sprödigkeit und Kornwachstumsneigung von Ferrit mit hohem Chromgehalt verringern, die Schweißbarkeit und Zähigkeit verbessern, und chromreicher Ferrit kann die Streckgrenze von Austenit in Edelstahl erhöhen.
Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion und Spannungskorrosion, dh die zweiphasige Ferritstruktur hat eine hohe Festigkeit und Zähigkeit, behält aber auch eine hohe Beständigkeit gegen Spannungsrisse, Lochfraß und Spaltkorrosion bei, insbesondere gegen Chlorid und Sulfid. Es hat eine hohe Beständigkeit gegen Spannungskorrosion Rissbildung, so dass das langjährige Ausfallproblem von austenitischem Edelstahl, das durch lokale Korrosion verursacht wird, effektiv gelöst werden kann.
Das Superduplex-Edelstahl-Schweißverfahren 2507 hat ein breites Anwendungsspektrum. Es kann auf verschiedene Arten geschweißt werden. Der Schweißwärmeeintrag und die Abkühlgeschwindigkeit beeinflussen das Phasengleichgewicht von Ferrit und Austenit und die Leistung der Schweißverbindung. Um sicherzustellen, dass die Schweißnaht ein geeignetes Gefüge und gute mechanische Eigenschaften und Vergleichsbeispiel Korrosionseigenschaften aufweist.
Während des Schweißens sollte eine zu kleine oder zu große Wärmezufuhr vermieden werden, und die Wärmezufuhr sollte innerhalb von 5~20 kJ/cm kontrolliert werden. Beim Schweißen dünnwandiger Teile sollte die untere Grenze entfernt und beim Schweißen dickwandiger Teile die Wärme entsprechend erhöht werden. Geben Sie an, dass die Temperatur zwischen den Spuren 100 °C nicht überschreiten sollte.
