X2CrNiMoN22-5-3雙相不銹鋼具有優(yōu)良的力學(xué)性能和耐腐蝕性能,廣泛應(yīng)用于運輸、石油、天然氣、海洋和化工等行業(yè)。由于其優(yōu)良的性能,近年來開始應(yīng)用于軌道交通領(lǐng)域，如某新型地鐵端部底架全部采用了X2CrNiMoN22-5-3雙相不銹鋼。

采用手工電弧焊及鶴極氬弧焊,焊接效率低，不能滿足端部底架的大批量生產(chǎn),而熔化極氣體保護焊具有焊接速度快,焊縫質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性高等優(yōu)點。本文主要研究了采用熔化極混合氣體保護焊(MAG)焊接雙相不銹鋼焊接接頭的微觀組織和力學(xué)性能。

母材為10 mm厚的X2CrNiMoN22-5-3雙相不銹鋼.其化學(xué)成分及力學(xué)性能見表1,金相組織見圖1。

焊接材料選用b1.0mm的ER2209實芯焊絲。焊絲選用主要考慮了兩方面問題,一是維持焊縫金屬適當?shù)南啾壤欠乐乖诤附舆^程中焊縫析出相及金屬間化合物。表2為ER2209焊絲化學(xué)成分,其Ni含量達到了8.6%,Ni含量的增高,可以提高焊縫金屬的抗裂性,使得焊縫有良好的韌性。

焊接時采用SAF380iw焊機，保護氣體為98%Ar+2%COz,氣體流量為10～15 L/min,焊接參數(shù)如表3所示。

拉伸試驗按照GB/T228標準進行,拉伸試樣尺寸如圖3所示,拉伸試驗結(jié)果見表4。焊接接頭的屈服強度最小為565MPa，抗拉強度最小為725 MPa，斷后伸長率最小為24%,達到了母材的強度要求。