Q235B/SUS304螺旋冶金復合管埋弧焊接頭的組織和性能

摘要：采用埋弧焊接(SAW)工藝對規格為?610 mm×(6+1)mm的Q235B/SUS304螺旋冶金復合管(基層碳鋼厚6 mm,復層不銹鋼厚1 mm)進行了試制生產試驗。利用OM,SEM研究了復合管焊接接頭各區微觀組織特征,并測試了焊接接頭力學性能和耐腐蝕性能。結果表明,研究開發的埋弧焊接工藝能有效抑制合金元素稀釋,使得復合管復層焊縫金屬合金成分保持在合理水平。復層焊縫金屬微觀組織為針片狀奧氏體+條帶狀或蠕蟲狀鐵素體,基層焊縫金屬區微觀組織為少量先共析鐵素體+細小針狀鐵素體,碳鋼焊縫熱影響區(HAZ)為粗大魏氏體組織。試制復合管焊接接頭抗拉強度平均值為478 MPa,0℃下焊縫和HAZ沖擊吸收能量平均值分別為110 J和134.7 J;焊接接頭正彎、背彎(彎軸直徑d=35 mm)180°拉伸面無裂紋;高硬度值點分布于焊縫金屬區,不銹鋼側硬度值處于244~297 HV10,碳鋼側硬度值則處于149~232 HV10。晶間腐蝕試驗和電化學腐蝕試驗結果表明,復合管復層焊縫具有優良耐腐蝕性能,電化學腐蝕速率為5.14×10^-4 mm/a,約為母材的60%。