不銹(xiu)鋼焊管(guan)焊后所以要進行熱處理(li),不僅僅是為了得到所需要的機械性能,而且還為了得到其固有的、良好的耐腐蝕性能和適宜的高溫強度。這樣一來,熱處理就成為生產中的一個極為重且要工序和生產環節。
不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)在(zai)成(cheng)型(xing)、焊(han)(han)(han)(han)接(jie)過程中(zhong),會(hui)引發和產生(sheng)很大(da)的(de)(de)(de)應力(li)(li)。而且(qie)不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)組織(zhi)結構也非常不(bu)均勻,焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熔(rong)融金(jin)(jin)屬(shu)(shu)區具有鑄造金(jin)(jin)屬(shu)(shu)結構;焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)熱影(ying)響(xiang)區因(yin)為靠近熔(rong)融區,因(yin)此(ci),具有過熱的(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)組織(zhi),然后才逐漸過渡到母材金(jin)(jin)屬(shu)(shu)本身所具有的(de)(de)(de)組織(zhi)。焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)組織(zhi)結構的(de)(de)(de)不(bu)均勻性會(hui)造成(cheng)很大(da)的(de)(de)(de)應力(li)(li),使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)強度(du)降(jiang)低,晶間腐(fu)蝕和應力(li)(li)腐(fu)蝕傾(qing)向(xiang)增(zeng)大(da);熔(rong)融金(jin)(jin)屬(shu)(shu)區和熱影(ying)響(xiang)區金(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)粗大(da)組織(zhi)結構還(huan)會(hui)使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)增(zeng)大(da),韌(ren)性降(jiang)低。為了消除不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)在(zai)成(cheng)型(xing)和焊(han)(han)(han)(han)接(jie)過程造成(cheng)的(de)(de)(de)應力(li)(li),改(gai)善(shan)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)(de)(de)機械性能,提(ti)高焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)(feng)耐腐(fu)蝕能力(li)(li),焊(han)(han)(han)(han)后對不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)管(guan)(guan)進(jin)行熱處理是必不(bu)可少的(de)(de)(de)。
依據(ju)不銹鋼焊管的鋼種及用途,熱處(chu)理方式可(ke)分為固(gu)溶處(chu)理、穩(wen)化退火和回(hui)火處(chu)理3種方式。
1. 固溶處理
固溶處理是將不(bu)(bu)銹鋼焊管加熱至1050℃~1150℃,保溫后(hou)淬火,可(ke)使(shi)焊接接頭重(zhong)新處于一次穩定狀態,就不(bu)(bu)會產生晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)(shi)傾向。對含(han)鈦、鈮或其他類型的(de)奧氏體鋼以及復相鋼,也進行固溶處理,其目(mu)的(de)并非為了消(xiao)除其晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)(shi)傾向,而是為了得到較均勻的(de)成(cheng)分和(he)組織,保證(zheng)有良好的(de)塑性和(he)韌性。
2. 穩定化退火(huo)
穩定(ding)化退火(加熱至850℃,保溫后空冷)可使(shi)焊接接頭進人二次穩定(ding)狀態,即使(shi)再經敏化溫度區間(jian)的(de)(de)熱作用(yong),它(ta)也不(bu)(bu)會喪失(shi)耐(nai)晶間(jian)腐(fu)蝕的(de)(de)能力(li)。穩定(ding)化退火可以(yi)消除應(ying)力(li),得(de)到均勻的(de)(de)組(zu)織(zhi),保證良好(hao)的(de)(de)耐(nai)腐(fu)蝕性。這種處理(li)工(gong)藝比(bi)較(jiao)簡單(dan),效果顯著,應(ying)用(yong)的(de)(de)比(bi)較(jiao)多,以(yi)代替固(gu)溶處理(li)。缺點是材料(liao)的(de)(de)韌性損失(shi)比(bi)較(jiao)大,對于在低溫下工(gong)作的(de)(de)不(bu)(bu)銹鋼結構(gou),不(bu)(bu)可采用(yong)這種熱處理(li)工(gong)藝。
含(han)鈦、鈮(ni)鋼(gang)為了防止固溶處(chu)理引(yin)起的(de)氧化(hua)和變(bian)形,采(cai)用870℃或900℃穩定化(hua)處(chu)理來(lai)代替固溶處(chu)理以消除應力,得到均勻的(de)組織(zhi),保證良好(hao)的(de)耐腐(fu)蝕(shi)性。
3. 回火處理
鐵(tie)素(su)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼焊管熱(re)處理(li)的(de)目(mu)的(de),只(zhi)在(zai)(zai)(zai)于使(shi)焊縫(feng)組(zu)織均勻(yun)細化,提高(gao)其塑性和腐(fu)(fu)(fu)蝕性。鐵(tie)素(su)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼焊管的(de)熱(re)處理(li)方式(shi)為回火處理(li)。鐵(tie)素(su)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼焊管多用于耐腐(fu)(fu)(fu)蝕的(de)環(huan)境,它(ta)也(ye)有晶間(jian)腐(fu)(fu)(fu)蝕傾(qing)(qing)向,但是與奧氏(shi)體(ti)鋼的(de)情況不同(tong)。鐵(tie)素(su)體(ti)不銹(xiu)(xiu)鋼從高(gao)溫(Cr17約為1100℃~1200℃;Cr25約為1000℃~1200℃)急冷下來時就(jiu)會(hui)產生晶間(jian)腐(fu)(fu)(fu)蝕傾(qing)(qing)向,但在(zai)(zai)(zai)經650℃~850℃加熱(re)緩冷后,反而消除了晶間(jian)腐(fu)(fu)(fu)蝕傾(qing)(qing)向。這(zhe)是由于鐵(tie)素(su)體(ti)中碳(tan)的(de)溶解(jie)度(du)比奧氏(shi)體(ti)的(de)溶解(jie)度(du)要小(xiao)得多,易于沉淀(dian),而且碳(tan)在(zai)(zai)(zai)鐵(tie)素(su)體(ti)中的(de)擴(kuo)散速度(du)也(ye)較大,在(zai)(zai)(zai)高(gao)溫急冷過(guo)程中,已經形成了鉻(ge)的(de)碳(tan)化物,并出現了晶界上的(de)貧鉻(ge)層(ceng)。經650℃~850℃加熱(re),又促使(shi)Cr的(de)擴(kuo)散均勻(yun)化,使(shi)貧鉻(ge)層(ceng)消失。
所以,鐵素體(ti)不銹鋼(gang)焊管焊后進行650℃~850℃熱(re)處(chu)理是十分必(bi)要的(de)。