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Zusammensetzungseigenschaften und Schweißleistung von Duplex-Edelstahl S31803

Duplex-Edelstahl wird im Allgemeinen in vier Typen unterteilt: Cr18-Typ, Cr21-Typ, Cr25-Typ und 25%-26% Superduplex-Edelstahl. S31803 ist ein Standard-Duplex-Edelstahl, der zum Cr21-Typ gehört und mehr als 80% des gesamten Duplex-Edelstahls ausmacht. 

S31803 wird häufig in der Produktion verwendet, insbesondere in Geräten, bei denen das Betriebsmedium Caprylsäure, Stickstoff und Acetophenon ist. Diese Medien sind hochgiftig und explosiv, und die Betriebstemperatur der Geräte ist im Allgemeinen hoch, nahe 200°C. , Die Anforderungen an Schweißnähte sind also sehr hoch. Aufgrund der Tatsache, dass S31803 in der Produktion weit verbreitet ist und das Kontaktmedium unter schlechten Bedingungen verwendet wird, ist es von großer praktischer Bedeutung, S31803 als Schweißgrundmaterial zu wählen, um seine Schweißbarkeit zu untersuchen.

Die Zusammensetzungseigenschaften von S31803:

Der Massenanteil von C liegt zwischen 0.02% und 0.03%, was zu ultra-niedrigem Kohlenstoff gehört; der Massenanteil von Cr liegt zwischen 23% und 26%, was zum hohen Cr-Gehalt gehört; seine Gefügeeigenschaften: zweiphasig (Austenit, Ferritkörper) machen jeweils etwa 50 % aus; Leistungsmerkmale: durch die Kombination von ultra-niedrigem Kohlenstoff, Zweiphasen-Struktur von Ferrit und Austenit bei Raumtemperatur, hohem Cr-Gehalt und dem Zusatz von Mo, N und anderen Elementen, hat es mehr Hohe Spannungskorrosionsbeständigkeit, Spaltkorrosionsbeständigkeit , Cl-Lochfraßkorrosionsbeständigkeit, interkristalline Korrosionsbeständigkeit, Hochgeschwindigkeits-Sedimenterosionsbeständigkeit usw. mit höheren mechanischen Eigenschaften, geringerer Wärmeausdehnungsleistung, besserer Schweißbarkeit und relativen Vorteilen wie niedrigen Nutzungskosten.

Während des Schweißprozesses erfährt die Struktur der Wärmeeinflusszone des Schweißgutkastens unter der Einwirkung des thermischen Zyklus des Duplex-Edelstahls eine Reihe von Veränderungen. Bei hohen Temperaturen besteht das metallographische Gefüge von Duplex-Edelstahl vollständig aus Ferrit, während beim Abkühlen Austenit ausgeschieden wird.

Achten Sie beim Schweißen von S31803 auf die folgenden drei Aspekte:

Zusammensetzungseigenschaften und Schweißleistung von Duplex-Edelstahl S31803

  • (1) Schweißrisse. Creq/Nieq von S31803 ist relativ hoch, der Cr-Gehalt beträgt 23%, und der Ni-Gehalt beträgt 6.5%, d. h. Creq/Nieq von Duplex-Edelstahl S31803 beträgt 3.54. Daher gehört die Schweißnaht von S31803 zur Ferrit-Erstarrungszone, was sich negativ auf Erstarrungsrisse auswirkt. Auf jeden Fall sensibel. Daher müssen beim Schweißprozess geeignete Schweißmaterialien, Schweißverfahren und Schweißprozessparameter verwendet werden, um der Schweißung eine gute Beständigkeit gegen Erstarrungsrisse zu verleihen. Kaltrisse beziehen sich auf die Anfälligkeit von Werkstoffen gegenüber wasserstoffinduzierten Spätrissen, aber bei richtiger Auswahl der Schweißwerkstoffe können Kaltrisse vermieden werden.
  • (2) Versprödung der Wärmeeinflusszone. Während des Schweißprozesses befindet sich die Wärmeeinflusszone der Schweißnaht unter der Einwirkung des Schweißwärmezyklus in einem schnell abkühlenden Nichtgleichgewichtszustand, und nach dem Abkühlen bleibt immer mehr Ferrit zurück, wodurch die Korrosionsneigung und die Anfälligkeit für Wasserstoff erhöht werden -induzierte Rissbildung. Daher liegt das Hauptproblem des S31803-Schweißens in der Wärmeeinflusszone, und das Problem der Wärmeeinflusszone ist hauptsächlich der Verlust an Korrosionsbeständigkeit, der Verlust an Zähigkeit und die Probleme von Rissen nach dem Schweißen. Um diese Probleme zu vermeiden, sollte der Schweißprozess in Erwägung ziehen, die Zeit zu reduzieren, in der sich das Material im glühenden Temperaturbereich befindet.
  • (3) Stomatale Empfindlichkeit. Die Porenbildung hängt von den Schweißparametern und der Legierungszusammensetzung ab. Um die Bildung von Poren zu verhindern und die Porenempfindlichkeit zu verringern, muss der Stickstoffgehalt der Schweißnaht während des Schweißprozesses kontrolliert werden, um den Schutz der Schweißnaht zu verstärken und die Gasdurchlässigkeit der Schweißschlacke zu verbessern.

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