不(bu)銹鋼焊管焊后所以要進行熱處(chu)理,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。
不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)在成(cheng)型(xing)、焊(han)(han)(han)(han)(han)接過(guo)程中,會(hui)引發和(he)(he)(he)產生很大(da)的(de)應力(li)(li)。而且(qie)不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)組(zu)織(zhi)(zhi)結(jie)構(gou)(gou)也非常不均(jun)勻(yun),焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)熔(rong)(rong)融(rong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)區具(ju)有鑄造金(jin)屬(shu)(shu)(shu)結(jie)構(gou)(gou);焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)熱影響區因為靠近熔(rong)(rong)融(rong)區,因此,具(ju)有過(guo)熱的(de)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)組(zu)織(zhi)(zhi),然后才(cai)逐(zhu)漸過(guo)渡(du)到母材金(jin)屬(shu)(shu)(shu)本身所具(ju)有的(de)組(zu)織(zhi)(zhi)。焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)組(zu)織(zhi)(zhi)結(jie)構(gou)(gou)的(de)不均(jun)勻(yun)性(xing)(xing)會(hui)造成(cheng)很大(da)的(de)應力(li)(li),使焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)強度(du)(du)降低,晶(jing)間腐(fu)蝕和(he)(he)(he)應力(li)(li)腐(fu)蝕傾向增大(da);熔(rong)(rong)融(rong)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)區和(he)(he)(he)熱影響區金(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)粗(cu)大(da)組(zu)織(zhi)(zhi)結(jie)構(gou)(gou)還會(hui)使焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)硬(ying)度(du)(du)增大(da),韌(ren)性(xing)(xing)降低。為了消除不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)在成(cheng)型(xing)和(he)(he)(he)焊(han)(han)(han)(han)(han)接過(guo)程造成(cheng)的(de)應力(li)(li),改善(shan)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)機械性(xing)(xing)能,提高焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)耐腐(fu)蝕能力(li)(li),焊(han)(han)(han)(han)(han)后對(dui)不銹(xiu)鋼(gang)焊(han)(han)(han)(han)(han)管(guan)進行熱處理是必不可少(shao)的(de)。
依據不(bu)銹鋼(gang)(gang)焊管的鋼(gang)(gang)種(zhong)(zhong)及用途,熱處理(li)方式(shi)可(ke)分為固(gu)溶處理(li)、穩化退火和回火處理(li)3種(zhong)(zhong)方式(shi)。
1. 固(gu)溶(rong)處(chu)理
固溶(rong)處(chu)理是將不(bu)銹鋼焊(han)管加熱至1050℃~1150℃,保溫后淬(cui)火(huo),可使焊(han)接接頭重新處(chu)于一次穩定狀態,就不(bu)會(hui)產(chan)生晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕傾(qing)向。對(dui)含(han)鈦、鈮或其(qi)他類型的奧氏體(ti)鋼以及復相鋼,也(ye)進行固溶(rong)處(chu)理,其(qi)目的并非為了消除(chu)其(qi)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕傾(qing)向,而是為了得(de)到較(jiao)均勻的成分和組織,保證有(you)良好的塑性和韌性。
2. 穩定化退火
穩(wen)定(ding)化退(tui)火(加(jia)熱(re)至850℃,保溫(wen)(wen)后空(kong)冷(leng))可使焊接接頭進人二次穩(wen)定(ding)狀態,即使再經敏化溫(wen)(wen)度區間(jian)的(de)熱(re)作用(yong),它也不(bu)會喪失耐晶間(jian)腐蝕(shi)的(de)能力。穩(wen)定(ding)化退(tui)火可以消除應力,得到(dao)均勻的(de)組織,保證良好的(de)耐腐蝕(shi)性。這(zhe)種(zhong)處理工藝(yi)比較(jiao)簡單(dan),效果顯著,應用(yong)的(de)比較(jiao)多,以代替固溶處理。缺(que)點是(shi)材料的(de)韌性損失比較(jiao)大,對于在低溫(wen)(wen)下(xia)工作的(de)不(bu)銹鋼結構,不(bu)可采(cai)用(yong)這(zhe)種(zhong)熱(re)處理工藝(yi)。
含鈦、鈮鋼為了防止固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)引起的氧化和變形,采用870℃或900℃穩定化處(chu)理(li)來代(dai)替固溶(rong)(rong)處(chu)理(li)以(yi)消(xiao)除應力,得到均勻的組(zu)織,保證良(liang)好(hao)的耐腐蝕性。
3. 回(hui)火處理(li)
鐵(tie)素體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)管(guan)熱(re)處(chu)理的(de)(de)目的(de)(de),只在于(yu)使焊(han)縫(feng)組織均勻細(xi)化,提(ti)高其塑性和腐(fu)(fu)蝕(shi)性。鐵(tie)素體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)管(guan)的(de)(de)熱(re)處(chu)理方式(shi)為回火處(chu)理。鐵(tie)素體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)焊(han)管(guan)多用于(yu)耐腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)環境,它也(ye)有晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)傾向(xiang),但是與(yu)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)(gang)的(de)(de)情況不同。鐵(tie)素體(ti)(ti)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)從高溫(Cr17約為1100℃~1200℃;Cr25約為1000℃~1200℃)急冷(leng)下來時就會產生晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)傾向(xiang),但在經650℃~850℃加熱(re)緩冷(leng)后,反而(er)消除了(le)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)傾向(xiang)。這(zhe)是由(you)于(yu)鐵(tie)素體(ti)(ti)中碳(tan)(tan)的(de)(de)溶解(jie)度(du)(du)比奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)溶解(jie)度(du)(du)要小得多,易于(yu)沉淀,而(er)且碳(tan)(tan)在鐵(tie)素體(ti)(ti)中的(de)(de)擴(kuo)散速度(du)(du)也(ye)較大,在高溫急冷(leng)過程中,已經形成了(le)鉻的(de)(de)碳(tan)(tan)化物,并出現了(le)晶(jing)界上的(de)(de)貧鉻層。經650℃~850℃加熱(re),又促使Cr的(de)(de)擴(kuo)散均勻化,使貧鉻層消失。
所以,鐵(tie)素體(ti)不(bu)銹鋼焊(han)管焊(han)后進行(xing)650℃~850℃熱處理是十分必要的。