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双相不锈钢的焊接要点

① 焊接热过程的控制 焊接线能量、层间温度、预热及材料厚度等都会影响焊接时的冷却速度，从而影响到焊缝和热影响区的*和性能。冷却速度太快和太慢都会影响到双相钢焊接接头的韧性和耐腐蚀性能。冷却速度太快时会引起过多的α相含量以及Cr2N的析出增加。过慢的冷却速度会引起晶粒严重粗大，甚至有可能析出一些脆性的金属间化合物，如σ相。表1列出了一些推荐的焊接线能量和层间温度的范围。在选择线能量时还应考虑到具体的材料厚度，工业焊接机器人，表中线能量的上限适合于厚板，下限适合于薄板。在焊接合金含量高的ω(Cr)为25 % 的双相钢和*不锈钢时，为获得较佳的焊缝金属性能，池州焊接机器人，建议高层间温度控制在100℃。当焊后要求热处理时可以不限制层间温度。

② 焊后热处理 双相不锈钢焊后不进行热处理，但当焊态下α相含量超过了要求或析出了*相，如σ相时，可采用焊后热处理来改善。所用的热处理方法是水淬。热处理时加热应尽可能快，在热处理温度下的保温时间为5 ~ 30min，应该足以恢复相的平衡。在热处理时金属的氧化非常严重，应考虑采用惰性气体保护。对于ω(Cr)为22 % 的双相钢应在1050℃ ~ 1100℃温度下进行热处理，而ω(Cr)为25 % 的双相钢和*双相钢要求在1070℃ ~ 1120℃温度下进行热处理。

随着机器人自动焊接技术的快速发展，机器视觉技术的需求越来越强，一方面导致了机器视觉技术的应用领域扩大化，另一方面对该技术的要求也更加严格和健全，这有力的推动了该技术的发展。

焊接的特点是工艺因素复杂、劳动强度大、生产周期长、劳动环境差，其品质依赖操作者的技能、技术和经验，也和操作者情绪及身体状况相关，因此，焊接自动化技术对于提高接头品质，保证稳定性具有很重要的意义。焊接机器人技术实现了焊接自动化、柔性化，但焊接机器人无法自主获取工件*信息、焊缝空间位置信息、焊缝熔透信息等，也不能自主适应工件与接头组对，焊接热变形等引起的轨迹、坡口尺寸变化，不能进行在线调整，即不具有智能。现实生产中轨迹和接头坡口几何尺寸的变化较为常见，无智能的再现式焊接会出现焊偏、焊穿、未焊透等较为严重的成型缺陷，所以急需基于视觉的智能化焊接技术。

目前，视觉传感技术在焊接机器人上的应用，*大地提高了焊接的质量和效率。机器视觉在自动化焊接中的应用主要有以下几个方面：

一是基于视觉的焊缝识别和焊前引导及焊缝跟踪技术，这是实现自动化焊接的前提；

二是焊接过程中焊缝熔池状态实时监测，通过对熔池图像的提取可以分析焊缝的熔透与熔深状态；

三是焊后焊缝缺陷监测及控制。

焊接性及其试验评定：

插销试验：目的，主要评定钢材的氢致延迟裂纹倾向，全自动焊接机器人，附加其他设备，也可以测定再热裂纹敏*和层状敏*。

1）试件制备，将被焊钢材加工或圆柱的插销试棒，沿轧制方向取样并注明插销在厚度方向的位置。试棒上端附近有环形或螺形缺口。将插销试棒插入底板相应的孔中，使带缺口一端与底板表面平齐。对于环形缺口的插销试棒，缺口与端面的距离a应使焊道熔深与缺口根部所截平面相切或相交，但缺口根部圆周被熔透的部分不得超过20%。对于低合金钢，a值在焊接热输入为E=15KJ/cm时为2mm。

2）试验过程，按选定的焊接方法和严格控制的工艺参数，在底板上熔一层堆焊焊道，激光焊接机器人，焊道中心线通过试样的中心，其熔深应使缺口位于热影响区的粗晶区，焊道长度L约100-150mm。施焊时应测定800-500℃的冷却时值t8/5值，不预热焊接时，焊后冷却至100-150℃时加载；焊前预热时，应在高于预热温度50-70℃时加载。载荷应在1min之内且在冷却至100℃或高于预热温度50-70℃之前施加完毕。如有后热，应在后热之前加载。当试棒加载时，插销可能在载荷持续时间内发生断裂，记下承载时间。