3.1.1焊接接头双相比分析.15

3.1.2焊接接头微观组织..17

3.2拉伸、弯曲试验分析..19

3.3冲击试验与冲击断口形貌分析.21

3.3.1冲击试验21

3.3.2冲击断口微观形貌分析22

3.4焊接接头显微硬度分析.23

结论27

致谢28

参考文献.29

第一章  绪论 1.1 双相不锈钢概述 双相不锈钢(Duplex Stainless Steel)是金属组织中铁素体相和奥氏体相各约占一半，一般较少的含量至少需要达到30%的不锈钢[1]。这类钢综合了铁素体和奥氏体不锈钢的优点，具有良好的韧性、强度及耐氯化物应力腐蚀性能。双相不锈钢在造纸工业、石油化学、化学工业、运输业等行业都有大量的应用。双相不锈钢不锈钢较其他不锈钢的性能优点[2,3]： (1)2205 双相不锈钢具有优良的力学性能，其中，双相不锈钢的强度、塑韧性以及疲劳强度较高，且相较于奥氏体不锈钢，双相不锈钢的屈服强度是奥氏体不锈钢的两倍。冲击功在 100J 以上；脆性转变温度比铁素体不锈钢低，且保留了铁素体不锈钢热膨胀系数小，导热率高，具有超塑性等特点； (2)双相不锈钢中由于含有钼元素，使得在含有氯离子的溶液中具有良好的耐腐蚀性能； (3)含低铬(18%)的双相不锈钢热加工温度范围比 18-8奥氏体不锈钢大， 而含高铬(25%)双相不锈钢热加工比奥氏体不锈钢略显困难；源:自;751'-论.文,网·www.751com.cn/  (4)其导热系数大，热膨胀系数小，换热效率比奥氏体不锈钢高，适合用作仪器的衬里和生产复合板，也适合作热交换器的管芯； (5)耐晶间腐蚀、耐应力腐蚀、耐腐蚀疲劳等性能较铁素体不锈钢好； (6)相较于铁素体不锈钢，双相不锈钢的冷加工工艺性能、冷成型性能以及焊接性均有较大的提高。 1.2 2205双相不锈钢 1.2.1 2205双相不锈钢组织 SAF2205 是生产于瑞典的双相不锈钢，美国的牌号为UNS31803，标准化学成分为C 0.03%，Cr 21～23%，Ni 4.5～6.5%，Mo 2.5～3.5%，N 0.08～0.2%，P 0.03%，S 0.03%。 是 2205 双相不锈钢的典型金相组织图，其中灰色为铁素体 α 组织，白色为奥氏体γ组织，两相组织为别约占50%，呈现扁平带状交替分布[4]。双相不锈钢中合金元素氮元素的含量为 0.14%～0.20%，其中氮元素是奥氏体相的形成元素，在组织平衡与提高性能方面具有很大的作用[5]。
1.2.2 2205双相不锈钢的力学性能 相较于奥氏体不锈钢，双相不锈钢的屈服强度是其两倍，塑韧性、疲劳强度以及耐腐蚀性能均高于奥氏体不锈钢。由于双相不锈钢热膨胀系数与普通碳钢相当，使得双相不锈钢在结构设计中带来很多便利，并且其工业应用大多为复合钢板。另外双相不锈钢也可以制造换热设备，这是由于 2205 的导热系数相较于 316L 高出约 30%。2205 双相不锈钢还具有优良的低温冲击韧性。表 1-1 是 2205 双相不锈钢与普通奥氏体不锈钢(316L、304)的性能比较。 表1-1 2205双相不锈钢和18-8 型不锈钢性能对比 钢种  σb ，MPa  σ0.2 ，MPa  δ，% 2205  ≥680  ≥450  ≥25 316L  ≥480  ≥177  ≥40 304  ≥480  ≥177  ≥40 早期研究表明，双相不锈钢的抗拉强度是由组织中的铁素体相决定的，而其韧性是由组织中的奥氏体相决定的。但近几年的研究表明[6]，双相不锈钢其强化机制较为复杂，通过多种强化方式而得到优良的力学性能，如细晶强化与加入间隙元素或置换元素的固溶强化等。