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消除殘余應力焊縫和熱影響區的大口徑鋼管質量改變(軟化、硬度降低、韌性改變)

在規定耐蝕大口徑鋼管焊接后的熱處理條件時,必須考慮到消除殘余應力,焊縫和熱影響區的金屬質量改變(軟化、硬度降低、韌性改變),熱影響區粗粒組織晶界產生裂縫及發生晶間腐蝕趨勢諸方面的可能性。

宮野蒲太郎C60J探討了耐蝕鋼的熱處理及耐蝕鋼同碳鉻鈷耐蝕鋼相焊接的熱處理,援引了各種鋼焊接后熱處理的溫度值。

耐蝕鋼的相成分對其焊接熱處理的溫度制度有相當大的影響。例如含有不同數量6一鐵素體并由鈦和鈮穩定的鋼(X2CrNiMoN 18-14, XlOCrNiMoTi 18-12X5CrNiMoCuT/18 -8),大口徑鋼管焊縫熱處理應在1050 ~1100℃的彌散退火溫度下進行。在900 -050℃溫度下退火將會使含有鐵素體的焊縫金屬脆化。焊縫相成分的調節是通過這樣一些措施來實現的,即固溶處理,防止M23C6碳化物析出,添加鐵素體元素和碳化元素,減少含碳量。焊接后在600650℃的溫度下進行熱處理以防M20C析出,但同時會使焊縫同熱影響區的交界處耐腐蝕性能降低,產生刀狀腐蝕。在這種情況下,在840000℃溫度下穩定處理4小時即可達到碳化物完全析出。相消失會促使鉻鎳大口徑鋼管焊縫金屬脆化。在10001050℃溫度下固溶處理l2小時會使a-相在基體中溶解并提高金屬的塑性。焊縫中盯-相產生的條件和盯-相數量的調節方法已在一些文獻中詳細分析過。

西德焊管時最常使用的耐蝕鋼的成分(65J。在大多數情況下,鉻鎳鋼管在焊接后即在1050l000℃溫度下退火,隨后在水中冷卻或吹風冷卻,并且應當盡可能地快些越過550850℃溫度范圍。

為了取得抗拉和持久強度試驗時的最高性能,AL.沃德所進行的316型鉻鎳鉬釩鋼熱處理制度的研究表明,8701070℃溫度范圍內的退火可使大口徑鋼管焊縫的強度恢復到減少鐵素體含量0.5%時母體金屬的強度水平。這證實奧氏體鋼焊縫金屬的強度決定于再生相(鐵素體)的分布和含量。

為了獲得在靜載荷時焊縫機械強度高和耐蝕性能高的10X18H806X18H1003X18H10鋼鋼管,P.加蘭建議在960℃溫度下將焊接后的大口徑鋼管真空退火8小時。A.ISI300400系列鐵素體耐蝕和耐熱鋼焊接后或不正確熱處理后,在熱影響區的鐵素體晶界可能析出鉻的碳化物,這將使鋼易于感受晶間腐蝕,并導致塑性和韌性的降低。http://www.fjsgd.com/Info/View.Asp?id=415

文章作者:不銹鋼管|304不銹鋼無縫管|316L不銹鋼厚壁管|不銹鋼小管|大口徑不銹鋼管|小口徑厚壁鋼管-浙江至德鋼業有限公司

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