博一建材讯：随着我国经济的快速发展，工业化进程的加快以及人们绿色环保意识的增强，钢结构以其独特的优势适应了建筑业发展的需要，被大量的运用在了住宅、高层及超高层等建筑中，其中对其节点构造的研究也愈加深入。含氮奥氏体不锈钢主要是利用N元素部分甚至完全代替合金元素Ni在室温甚至低温下获得单相奥氏体组织。含氮不锈钢能否广泛应用，在很大程度上取决于其焊接特性，因此在含氮不锈钢的研制和应用中，对其焊接的研究具有重要的意义。等离子弧焊是一种先进的焊接技术，具有能量密度高、成本低等优势。本文采用等离子弧对含氮奥氏体不锈钢1Cr17Mn6Ni5N进行焊接实验，对焊缝区、热影响区的微观组织进行了分析，并对焊接接头的显微硬度进行了测试，以期为该钢种在钢结构节点构造中应用提供理论依据。
实验母材为1Cr17Mn6Ni5N奥氏体不锈钢，试板尺寸为200mm×50mm×3mm,不开坡口。其化学成分（质量分数，%）为：0.144C，17.3Cr，6.1Mn，4.96Ni，0.23N，0.93Si，余量为Fe。含氮奥氏体不锈钢组织主要为奥氏体和少量δ-铁素体。
使用自行研制的等离子焊机进行焊接，保护气体为纯氩气(纯度＞99.99%)，钨极直径为3mm，尖端角度为45°。焊前清除试板表面的氧化物及油污，采用单面对接焊，装配间隙小于1mm，错边小于1mm。焊接工艺参数为：电压20V，电流120A，焊接速度2.8mm/s，保护气流量7L/min。焊后垂直于焊缝截取宽度为10mm的试块，制成金相试样，用王水溶液进行腐蚀，分别在MM-6型金相显微镜、JSM-5610LV扫描电镜上观察其组织；采用HXD-1000TC型显微硬度计测试焊接接头显微硬度。
采用等离子弧焊接方法对不锈钢焊接，可以获得均匀光滑的焊缝，且无气孔等缺陷。焊缝组织的结晶形态为胞状晶、胞状树枝状晶。焊缝组织主要是奥氏体、沿柱状晶分布的δ-铁素体，在热影响区析出碳化物及在晶粒内部产生ε-马氏体相变，且靠近熔合线的母材的一些晶粒内部及热影响区中出现少量孪晶。母材、熔合区、焊缝金属区的显微硬度值分别为190、210、292HV0.2。
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