00cr18ni10n不锈钢点焊接头显微组织及凝固模式的分析

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1、金属铸锻焊技术Casting·Forging·Welding2011年3月00Cr18Ni10N不锈钢点焊接头显微组织及凝固模式的分析李鹏雁，张勇，郭连志，谢红霞（西北工业大学陕西省摩擦焊接重点实验室，陕西西安710072）摘要：分析了00Cr18Ni10N奥氏体不锈钢点焊接头的显微组织，利用WRC-1992相组分图计算出Cr/Ni当量eqeq比值，通过显微硬度测定值判断了铁素体的析出情况，并估算了点焊的冷却速度。显微组织分析结果表明：在不考虑冷却速度的影响下，通过相组分图的预测，点焊熔核的凝固模式为铁素体加奥氏体模式（FA）。然

2、而，在点焊特殊工艺下，熔核组织由树枝晶和胞状晶组成，可见快速冷却改变了熔核的凝固模式，促使FA模式向AF模式和A转变。硬度测定结果表明：熔核区域的硬度比母材的低。熔核区域的硬度值几乎相同，但由于铁素体在某些区域沿枝晶轴析出，熔核区域的硬度值略有波动。关键词：点焊接头组织；00Cr18Ni10N；冷却速度；凝固模式；显微硬度+中图分类号：TG142.71;TG453.9文献标识码：A文章编号：1001-3814(2011)05-0048-04MicrostuctureandSolidificationModeofJointof00C

3、r18Ni10NAusteniticStainlessSteelbySpotWeldingLIPengyan，ZHANGYong，GUOLianzhi,XIEHongxie(ShaanxiKeyLaboratoryofFrictionWeldingTechnologies,NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi'an710072,China)Abstract：Themicrostructureofjointof00Cr18Ni10Nausteniticstainlesssteelbyspotw

4、eldingwasanalyzed,WRC-1992phasecompositiondiagramwasusedtocalculatetheratioofCr/Ni,theprecipitationofferritewaseqeqdeterminedbymicrohardness,andthecoolingratewasestimated.Theresultsshowthatthesolidificationofspotnuggetisferriteandaustenite(FA)byphasecompositiondiagram

5、withoutconsideringtheinfluenceofcoolingrate,however,atthespecialprocessofspotwelding,thenuggetconsistsofdendriteandcellularcrystalduetotherapidcoolingwhichchangesthecoolingpatternfromFAtoAFandA.Thehardnessofnuggetislessthanthatofbasemetalandthehardnessinnuggetisalmost

6、equal,buthasalittlefluctuationassomeferriteprecipitatesalongdendritelines.Keywords：structureofspotweldedjoint;00Cr18Ni10N;coolingrate;solidificationmode;microhardness奥氏体不锈钢凝固时，以铁素体为初始相还是以及熔核显微组织。快的冷却速度可以改变Scha-[3]以奥氏体为初始相，取决于钢的特殊成分，同时也受effler相图中奥氏体+铁素体（γ+δ）区域，Lippold凝

7、固条件的影响。通常奥氏体不锈钢焊缝金属有4等人对奥氏体不锈钢焊缝中冷却速度的效应作了详种凝固和固态相变的可能模式：全奥氏体模式（A）、细的描述。研究表明，少量的铁素体存在可以有效的奥氏体-铁素体模式（AF）、铁素体-奥氏体模式抑制凝固裂纹的产生，但是大量的铁素体又会影响（FA）及全铁素体模式（F）。前两种模式的先析出相不锈钢的耐蚀性。然而在快速冷却时凝固模式可能为奥氏体，后两种模式的先析出相为铁素体。有许发生改变，此时这些相组分图就不能精确预测铁素多相组分图可以根据Cr/Ni比值来预测凝固模式体的含量和凝固模式。因此，通过研究冷却

8、速度对凝eqeq[1]及铁素体含量。一般情况下，可以用Schaeffler和固模式的影响对于准确预测奥氏体不锈钢凝固模式[2][4]Delong相组分图预测铁素体的含量，然而这些相图和判断铁素体含量十分重要。WRC-1992相组分图大多只考虑了化学