焊后熱處理對SUS304不銹鋼管焊接接頭組織及性能的影響

 浙江至德鋼業有限公司技術人員發現SUS304不銹鋼管隨著熱處理時間的延長，焊縫中鐵素體含量減少，有少量的（Fe，Cr）23C6析出。熱影響區鐵素體含量減少，（Fe，Cr）23C6逐漸增多。母材組織隨熱處理時間的延長析出物的數量增多，晶界析出物不斷向晶內生長，晶內多呈層片狀、條狀和粒狀。900℃下SUS304不銹鋼隨著熱處理時間的延長析出物基本消失，晶界變清晰，多數孿晶被吞并溶解。

 奧氏體組織變均勻，隨著熱處理時間的延長，焊縫的自腐蝕電位逐漸下降，點蝕電位逐漸降低，SUS304不銹鋼管越來越容易發生腐蝕，耐蝕性下降。母材的耐蝕性也逐漸下降，下降的幅度呈先快后慢。500℃和700℃條件下，隨著熱處理時間的延長，抗拉強度逐漸遞減，減小速率先快后慢，900℃下抗拉強度基本不變。斷裂位置均發生在熱影響區。SUS304不銹鋼管拉伸斷口的斷裂機制為微空聚集型斷裂。在拉伸過程中生成的析出物成為孔洞的形核質點，SUS304不銹鋼管熱處理時間越長，析出物越多，時效脆化越嚴重，抗拉強度越低。

 SUS304不銹鋼管熱處理溫度越高，焊縫和熱影響區鐵素體向奧氏體轉變速率越快。在700℃焊縫區和熱影響區析出的（Fe，Cr）23C6量最多。母材中析出物的數量隨熱處理溫度的升高而增加，粒徑也相應增大，高于700℃溫度，析出相的數量會隨著熱處理溫度的升高逐漸減少。焊縫區在敏化溫度區間熱處理過程中，隨著溫度的升高，鐵素體發生溶解向奧氏體轉變，最終變為分散的鐵素體。分散的鐵素體對奧氏體不銹鋼抗應力腐蝕性是有益的。故900℃熱處理相對于500℃和700℃耐蝕性相對較好。700℃的耐蝕性最低，焊縫區在700℃條件下最為敏感析出物生成量最多，使其耐蝕性最低。母材組織中耐蝕性結果變化與焊縫區相類似，700℃耐蝕性下降幅度最明顯。在500℃、700℃、900℃溫度范圍內，抗拉強度隨熱處理溫度的升高呈先下降后上升的趨勢，700℃熱處理條件下SUS304不銹鋼管抗拉強度和屈服強度最低。當熱處理溫度為500℃和900℃，500℃和900℃熱處理條件下析出相數量相對較少，時效脆化是導致SUS304不銹鋼管抗拉強度降低的主要原因。