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。
氮氣在不銹鋼焊管中的作用主要體現(xiàn)在對不銹鋼基體組織、力學(xué)性能和耐蝕性三方面的影響。研究表明,氮是一種非常強烈地形成并穩(wěn)定奧氏體且擴大奧氏體相區(qū)的元素,在不銹鋼中可代替部分鎳,降低鋼中的鐵素體含量,使奧氏體更穩(wěn)定,防止有害金屬間相的析出,甚至在冷加工條件下可避免出現(xiàn)馬氏體轉(zhuǎn)變。
氮對不銹鋼力學(xué)性能的影響主要表現(xiàn)在:氮在顯著提高不銹鋼強度的同時并不降低材料的塑韌性;氮能提高不銹鋼的抗蠕變、疲勞、磨損能力和屈服強度。氮作為改善耐蝕性的元素可在蝕孔內(nèi)形成NH4+,消除產(chǎn)生的H+,抑制pH值降低,從而能抑制點蝕的發(fā)生和蝕孔內(nèi)金屬的溶出速度,改善局部腐蝕性能。
不銹鋼焊管的應(yīng)用非常廣泛,也越來越受到各行各業(yè)的青睞,比如說熱交換器、鍋爐、冷凝器、石油化工等等行業(yè)中。那不銹鋼焊管究竟有哪些優(yōu)勢呢?
生產(chǎn)特點:生產(chǎn)設(shè)備輕巧,投資少,建材速度快,焊接方法簡便,產(chǎn)品規(guī)格范圍寬,尺寸精度高、壁厚偏差小、表米娜平滑、成材率高。在大批量生產(chǎn)的情況下,焊管比無縫管成本低20%以上。今年來普遍采用的“焊接—冷軋”生產(chǎn)不銹鋼焊管工藝,用冷軋卷板按規(guī)格要求縱剪、成型后,經(jīng)多槍弧焊機焊接成管,在經(jīng)冷軋(拔),使焊縫的各項性能指標可以與母材基本一致,產(chǎn)品質(zhì)量得到提高。因此,用不銹鋼焊管代替不銹鋼無縫管的優(yōu)勢變得明顯。
優(yōu)勢:不銹鋼焊管在生產(chǎn)過程中,管體會受到均勻擠壓,再經(jīng)過在線光亮固溶退火,表面變得非常光滑,而光滑的表面是不容易結(jié)垢的,具有防結(jié)垢的功能。這既有利于散熱又不需要經(jīng)常性的清洗,省事省力省錢。其次,焊管時板材的深加工產(chǎn)品,其壁厚均勻的優(yōu)勢是比較好的,同時還可以任意定尺。再次,不銹鋼材質(zhì)具有耐腐蝕的特點,在使用壽命上較長。