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          不銹鋼焊管的焊后熱處理作用有哪些

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          不銹鋼焊管的焊后熱處理作用有哪些

          不銹鋼焊管的焊后熱處理作用有哪些

          來源:大口徑非標厚壁焊接管 ? 發布:2020-11-07 22:52:04 ? 類別:不銹鋼焊管

           浙江至德鋼業有限公司介紹不銹鋼焊管接頭焊后熱處理的作用,焊后不銹鋼焊管熱處理規范及廠家根據其特性的選擇,焊后熱處理加熱的方法、設備及其特點。所謂焊后熱處理即把焊接接頭均勻的加熱到一定溫度,保溫,然后冷卻的過程。它能防止不銹鋼焊管的焊接部位脆性破壞、延遲裂紋、應力腐蝕裂紋和氫氣腐蝕等。經過正確的熱處理,可以使不銹鋼焊管焊接殘余應力松弛、淬硬區軟化,也可以改善組織、降低含氫量,提高耐腐蝕性、沖擊韌性、蠕變極限等。但是如果焊后熱處理規范選擇不當,反而會使接頭的性能下降。焊接接頭焊后熱處理應用最廣的是高溫回火。下面討論一下高溫回火的作用。


          一、焊接殘余應力的松弛


             不銹鋼焊管的焊接殘余應力松弛是焊后熱處理的主要效果之一。隨著溫度的升高和熱處理恒溫時間的延長,焊接區的殘余應力相應降低。不過,保溫時間的影響,不象溫度升高時那么顯著。焊后熱處理過程中的應力降低,大部分是由于蠕變現象所起起的。不銹鋼焊管在高溫下呈現出蠕變現象。由于不銹鋼焊接管焊后熱處理的溫度超過蠕變發生的溫度,因此,在焊后熱處理時,彈性變形逐漸減少,塑性變形逐漸增加而使應力降低。焊接殘余應力降低的另一原因是由于焊后熱處理過程中不銹鋼焊管的組織變化而引起。隨著碳化物的析出,馬氏體品格歪扭程度減輕,使局部塑性變形的阻力減小,促使了殘余應力的降低。

              

          二、改善焊管接頭組織和軟化淬硬區

             

           焊接接頭隨焊后冷卻速度的不同,存在著不同程度的淬硬區。焊后熱處理能使淬火組織和其它不穩定組織得到充分的分解,使接頭組織趨于穩定,淬硬區軟化,有效地防止冷裂紋的產生。

            

          三、對不銹鋼焊管抗拉強度的影響

             

           焊后熱處理對焊縫金屬抗拉強度的影響與熱處理的溫度和保溫時間有關。熱處理溫度越高,保溫時間越長,焊縫金屬的常溫抗拉強度就越低。但是,這種影響隨焊縫金屬合金成分的不同而不同。一般來說,合金成分含量越高,碳當量越大,強度降低的比率越大。焊后熱處理對焊縫金屬的高溫短時抗拉強度也有同樣的影響。

            

          四、對不銹鋼焊管的焊縫沖擊韌性的影響

             

           焊后熱處理對焊縫金屬沖擊韌性的影響隨鋼種不同而不同。對絕大部分珠光體、馬氏體耐熱鋼,恰當的熱處理都可以提高沖擊韌性;而某些高強度鋼經過熱處理后則會引起沖擊值的下降。但是,過分的熱處理對任何鋼種都會引起沖擊值的下降。

              

          五、對不銹鋼焊管的焊縫蠕交極限的影響

            

            焊后熱處理溫度不夠高或保溫時間不夠長時,焊管的焊縫中淬火組織或其它不穩定組織不能得到充分分解,碳化物來不及充分聚集,因而處理后的焊縫金屬組織仍不夠穩定。在長時間的高溫運行條件下,常常還會產生組織變化,如碳化物的析出和聚集,淬火組織的分解等,使得蠕變極限下降。所以對各種不銹鋼焊管都要選擇一個最佳的熱處理溫度,來保證得到良好的蠕變極限。

             

          六、焊接區氫的減少

             

           焊接區的氫隨著溫度的提高,不斷增大擴散速度而向外逸出。一般來說,對于低合金鋼和中合金鋼只要在300℃下保溫2~4小時,即可達到去氫的目的。所以,為了去除焊接區引起延遲裂紋的氫,焊后熱處理是非常有效的。

            

          七、對脫碳層長大的影響

            

            如果加熱異種不銹鋼焊管接頭,而且它們的碳化物形成元素含量不等時,則引起碳的擴散,使碳化物形成元素含量低的一側產生脫碳層。這種現象受焊后熱處理溫度和保溫時間的影響,溫度越高,保溫時間越長,不銹鋼焊管脫碳層的寬度越大。


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