[1]李博锋,杨 光,袁 宝,等.小直径2205双相不锈钢管对接焊接头组织与性能研究[J].焊管,2021,44(2):7-10,15.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2021.02.002]
　LI Bofeng,YANG Guang,YUAN Bao,et al.Microstructure and Properties of Butt Welding Joint of Small Diameter 2205 Duplex Stainless Steel Pipe[J].,2021,44(2):7-10,15.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2021.02.002]
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小直径2205双相不锈钢管对接焊接头组织与性能研究()
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《焊管》[ISSN:1001-3938/CN:61-1160/TE]

卷:
第44卷
期数:
2021年第2期
页码:
7-10,15
栏目:
试验与研究
出版日期:
2021-02-28

文章信息/Info

Title:
Microstructure and Properties of Butt Welding Joint of Small Diameter 2205 Duplex Stainless Steel Pipe
文章编号:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2021.02.002
作者:
李博锋; 杨 光; 袁 宝; 王 亮
1. 宝鸡石油钢管有限责任公司，陕西 宝鸡 721008；
2. 国家石油天然气管材工程技术研究中心，陕西 宝鸡 721008；
3. 大庆油田第六采油厂，黑龙江 大庆 163114
Author(s):
LI Bofeng;  YANG Guang;  YUAN Bao;  WANG Liang
1. Baoji Petroleum Steel Pipe Co., Ltd., Baoji 721008, Shaanxi, China；
2. China National Engineering Research Center for Petroleum and Natural Gas Tubular Goods, Baoji 721008, Shaanxi, China；
3. The Sixth Oil Production Plant of Daqing Oilfield, Daqing 163114, HeiLongjiang, China
关键词:
2205双相不锈钢; 焊接接头; 力学性能; 晶间腐蚀; 点蚀
Keywords:
2205 duplex stainless steel;  welded joint;  mechanical properties;  intergranular corrosion;  pitting
分类号:
TG444.74
DOI:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2021.02.002
文献标志码:
A
摘要:
针对2205双相不锈钢管采用钨极氩弧焊工艺进行了对接焊试验，通过金相组织观察、显微硬度测试、拉伸强度测试、抗内压试验以及晶间腐蚀试验等，分析了焊接接头的组织与性能。结果显示：焊缝组织中奥氏体以条状、岛状或块状分布于铁素体基体上，奥氏体比例约为42%；热影响区中奥氏体以块状或片状分布于铁素体周围，铁素体晶粒明显长大，呈等轴状，奥氏体比例约为35%；焊接接头硬度分布均匀，强度高于母材，塑性和抗内压性能良好；焊接接头抗晶间腐蚀性能满足GB/T 4334—2008要求，点蚀试验后接头表面未发现点蚀坑，平均腐蚀速率为7.623 mdd，满足ASTM A923标准C法中的规定。对于小直径2205双相不锈钢管的对接焊，采用小线能量、多层焊的工艺能够获得合理的双相组织比例，并能有效控制有害析出物，进而确保焊接接头良好的力学和耐蚀性能。
Abstract:
The butt welding test of 2205 duplex stainless steel pipe was carried out by TIG welding process. The microstructure and properties of welded joint were analyzed by metallographic observation, microhardness test, tensile strength test, internal pressure test and intergranular corrosion test. The results show that in weld miscrostructure austenite is distributed on ferrite matrix in strip, island or block shapes, and proportion of austenite is about 42%. In heat affected zone, austenite is distributed around ferrite in block or sheet shapes, ferrite grains grow up obviously and are equiaxed, and the proportion of austenite is about 35%. The hardness distribution of welded joint is uniform, the strength is higher than that of base metal, and the plasticity and internal pressure resistance are good. The intergranular corrosion resistance of the welded joint meets the GB /T 4334—2008 standard. No pitting was found on the surface of the joint after pitting， and the average corrosion rate is 7.623 mdd, which meets the requirements of ASTM A923 standard C method. For butt welding of 2205 duplex stainless steel pipe with small diameter, the reasonable proportion of duplex structure can be obtained by using the process of small line energy and multi-layer welding, and the harmful precipitates can be effectively controlled to ensure the good mechanical and corrosion resistance of the welded joint.

参考文献/References:

[1] 韩志诚，王少刚，胡经洪，等. 焊接工艺对2205双相不锈钢接头组织与性能的影响[J]. 材料工程，2008（8）：48-51，56

[2] 何德孚，曹志樑，周志江，等. 我国应重视铁素体及铁素体/奥氏体不锈钢管材的开发[J]. 钢管，2001（6）：4-10．
[3] 汪建羽. 双相不锈钢材料及其工程应用[J]. 石油化工设计，2006，23（2）：40-43.
[4] 李为卫，刘亚旭，赵新伟，等. 线能量对2205双相不锈钢焊接接头耐蚀性和韧性的影响[J]. 热加工工艺，2005（5）：23-25.
[5] 邢卓. 双相不锈钢2205的焊接[J]. 管道技术与设备，2006（1）：28-30.
[6] 代波涛，陆继梅，汪春开，等. 双相不锈钢装配和焊接的工艺优化[J]. 金属加工（热加工），2020（11）：68-72.
[7] 冯玉兰，李睿. 不同焊接工艺下2205双相不锈钢焊缝组织及性能对比[J]. 焊管，2020，43（9）：10-15.
[8] 邓军明，张东生，卢锦祥. 2205双相不锈钢焊缝的超声检测应用[J]. 公路交通技术，2020，36（5）：100-106.
[9] 刘俊龚，霍立兴，金晓军，等． 焊接工艺对SAF2205管道焊接接头组织和力学性能的影响[J]. 焊管，2004，27（3）：20-23.
[10] 雷春娟. 薄壁、大口径连续油管对接焊热积累效应研究[D]. 西安：西安石油大学，2013.
[11] 张文钺. 焊接传热学[M]. 北京：机械工业出版社，1987：68-71.
[12] 石凯，奚运涛，周勇，等. 小直径钢管全位置脉冲TIG焊的成形及组织调控[J]. 焊管，2002，27（1）：21-24.
[13] 陈剑虹. 不锈钢焊接冶金学及焊接性[M]. 北京：机械工业出版社，2008：217.
[14] 中国机械工程学会焊接学会.焊接手册·材料的焊接[M]. 北京：机械工业出版社，2001：418.
[15] 张其枢.不锈钢焊接技术[M]. 北京：机械工业出版社，2008：230-231.

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[1]李鹤林,李 霄,吉玲康,等.油气管道基于应变的设计及抗大变形管线钢的开发与应用[J].焊管,2007,30(5):5.[doi:1001-3938（2007）05-0005-07]
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[2]尹长华,闫 臣.厚壁钢管自保护药芯焊丝半自动焊接头氢含量较高的原因及控制措施[J].焊管,2008,31(2):71.[doi:1001－3938（2008）02－0071－04]
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[3]许贵芝 编译.国外干线管道焊接接头的加热和热处理[J].焊管,2008,31(5):89.[doi:1001－3938（2008）05－0089－02]
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[4]许贵芝 编译.俄罗斯不锈钢管道焊接接头的局部热处理[J].焊管,2009,32(1):61.[doi:1001－3938（2009）01－0061－04]
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[5]张立君,张燕飞,郭崇晓.2205双相不锈钢双金属复合管焊接工艺研究[J].焊管,2009,32(4):30.[doi:1001－3938（2009）04－0030－05]
　ZHANG Li-jun,ZHANG Yan-fei,GUO Chong-xiao.Welding Procedure Research on 2205 Duplex Stainless Steel Bimetal Pipe[J].,2009,32(2):30.[doi:1001－3938（2009）04－0030－05]
[6]胡丽华,张雷,路民旭.1Cr低合金管线钢焊接接头组织和性能研究[J].焊管,2009,32(7):18.[doi:1001－3938（2009）07－0018－04]
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[7]何小东,马秋荣,王长安,等.高强度管线钢焊接接头不同缺口位置的断裂韧性研究[J].焊管,2009,32(8):21.[doi:1001－3938（2009）08－0021－05]
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[8]苏丽珍,何莹,李桂芝,等.高强管线钢管道环焊缝高强匹配研究[J].焊管,2009,32(9):27.[doi:1001－3938（2009）09－0027－04]
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　WANG Xiang-yun.12Cr1MoVG steel welding joint hot cracking reason analysis and countermeasures[J].,2010,33(2):13.[doi:1001－3938（2010）0４－0013－05]

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2020-11－20
基金项目： 中国石油天然气股份有限公司科学研究与技术开发项目“煤炭地下气化关键技术研究与先导试验”（项目编号GF 2019E-25）
作者简介：李博锋（1981—）男，陕西宝鸡人，工程师，主要从事油气管材的焊接及检测工作。
更新日期/Last Update: 2021-04-08