焊縫對不銹鋼焊管影響區(qū)的組織有什么影響?
溫度在1300℃以上的熱影響區(qū)稱作過熱區(qū),其晶粒急劇長大;緊臨熔合線的晶粒局部熔化;添加Nb、Ti等穩(wěn)定元素的不銹鋼則發(fā)生NbC、TiC的溶解,在冷卻時沿奧氏體晶界生成少量鐵素體,隨后經(jīng)敏化溫度作用,在奧氏體一鐵素體晶界析出Cr23 C6.
奧氏體鋼焊接接頭熱影響區(qū)的450一850℃范圍,特別是在650℃附近晶間析出Cr23 C6,使金屬具有晶間腐蝕傾向。這種熱影響區(qū)的晶間腐蝕產(chǎn)生在不含穩(wěn)定元素的奧氏體鋼的焊接接頭。順便指出,不同類型的不銹鋼敏化溫度范圍是不同的,純鐵素體鋼大約為925℃,雙相鋼約為1100℃左右。
在550~900℃范圍的熱影響區(qū),通常沒有明顯的相轉(zhuǎn)變和析出。這與軋制鋼材的化學(xué)成分均勻、晶粒細(xì)小、無鐵素體相、組織穩(wěn)定以及焊接后冷卻較快、來不及析出有關(guān)。在熱影響區(qū)不存在σ相引起的耐蝕性和力學(xué)性能降低的問題。
不銹鋼焊管可分為鐵素體不銹鋼焊管和奧氏體不銹鋼焊管,鐵素體和奧氏體不銹鋼焊管的焊接及焊后熱處理是怎樣的呢?
1、對于普通鐵素體不銹鋼無縫管,可采用手工焊條電弧焊。氣體保護(hù)焊、等離子弧焊等熔焊方法。具體焊接時,應(yīng)采用小的熱輸入,少層次焊接,以減少焊縫和HAZ晶粒過分長大和C、N化物析出,引起接頭脆化和晶間腐蝕傾向。
2、焊前預(yù)熱
用同種焊材焊接,不銹鋼無縫管壁厚厚度≤6mm可不預(yù)熱,6mm以上時為了防止脆化引起的冷裂紋需要預(yù)熱100-250℃使被焊接結(jié)構(gòu)處于好的狀態(tài)和減少焊接接頭的收縮應(yīng)力。隨著鐵素體不銹鋼管Cr含量提高,預(yù)熱溫度應(yīng)適量提高。
不銹鋼焊管有時候會出現(xiàn)厚度不均的現(xiàn)象,這是與原材料有關(guān)系的。如果不銹鋼焊管出現(xiàn)壁厚不均的現(xiàn)象該如何處理呢?有什么好的方法可以解決這一現(xiàn)象?
一般情況下不銹鋼焊管的壁厚不均,主要體現(xiàn)為螺旋狀壁厚不均、直線狀壁厚不均及頭尾部壁厚偏厚、偏薄等。連軋工藝調(diào)整的影響是導(dǎo)致成品不銹鋼焊管壁厚不均的重要因素。比如螺旋狀壁厚不均成因是:
1、穿孔機(jī)軋制線不正、兩軋輥的傾角不等或頂頭前壓下量太小等調(diào)整原因造成的壁厚不均,一般沿鋼管的全長呈螺旋狀分布。
2、在不銹鋼焊管軋制過程中定心輥打開過早、定心輥調(diào)整不當(dāng)以及頂桿抖動等造成的壁厚不均,一般沿鋼管全長呈螺旋狀分布。
可以采取的措施是:
1、調(diào)整穿孔機(jī)軋制線,使兩軋輥的傾角相等,按軋制表給定參數(shù)調(diào)整軋管機(jī)。
2、針對二種情況,根據(jù)不銹鋼焊管出口速度調(diào)整定心輥打開時間,軋制過程中定心輥不要打開過早,以防止頂桿抖動,造成壁厚不均。定心輥開口度需要根據(jù)毛管直徑的變化作適當(dāng)調(diào)整,并考慮毛管跳動量的大小。