不(bu)銹鋼焊管焊后所以要進行熱處理,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(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)管在(zai)成(cheng)型、焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)過(guo)程(cheng)中,會引發和(he)產生很大(da)的應力(li)(li)。而且不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)管焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的組(zu)織(zhi)(zhi)結(jie)(jie)(jie)構也非(fei)常不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻,焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)熔融(rong)金(jin)屬(shu)(shu)區(qu)具有(you)鑄造金(jin)屬(shu)(shu)結(jie)(jie)(jie)構;焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)熱(re)(re)影(ying)響區(qu)因(yin)為(wei)靠近熔融(rong)區(qu),因(yin)此,具有(you)過(guo)熱(re)(re)的金(jin)屬(shu)(shu)組(zu)織(zhi)(zhi),然(ran)后(hou)才逐漸過(guo)渡到母(mu)材金(jin)屬(shu)(shu)本身所具有(you)的組(zu)織(zhi)(zhi)。焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)組(zu)織(zhi)(zhi)結(jie)(jie)(jie)構的不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻性(xing)會造成(cheng)很大(da)的應力(li)(li),使(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的強度(du)降低,晶間(jian)腐(fu)蝕(shi)和(he)應力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)傾向增(zeng)大(da);熔融(rong)金(jin)屬(shu)(shu)區(qu)和(he)熱(re)(re)影(ying)響區(qu)金(jin)屬(shu)(shu)的粗大(da)組(zu)織(zhi)(zhi)結(jie)(jie)(jie)構還會使(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的硬度(du)增(zeng)大(da),韌性(xing)降低。為(wei)了消除不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)管在(zai)成(cheng)型和(he)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)過(guo)程(cheng)造成(cheng)的應力(li)(li),改(gai)善焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)的機械性(xing)能,提高(gao)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)耐(nai)腐(fu)蝕(shi)能力(li)(li),焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)對(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)(han)(han)(han)(han)管進行熱(re)(re)處(chu)理是必不(bu)(bu)(bu)可(ke)少的。
依據不銹鋼焊管的鋼種及(ji)用途,熱處(chu)(chu)理方式可分為(wei)固溶處(chu)(chu)理、穩化退火(huo)和回火(huo)處(chu)(chu)理3種方式。
1. 固溶處理(li)
固溶(rong)處理(li)是(shi)將不(bu)銹鋼焊(han)管加熱至1050℃~1150℃,保(bao)溫后淬火(huo),可使焊(han)接接頭(tou)重新處于一次穩定狀(zhuang)態,就(jiu)不(bu)會產(chan)生晶(jing)間(jian)腐蝕傾向(xiang)。對(dui)含鈦、鈮或其(qi)他類型的奧氏體(ti)鋼以及(ji)復(fu)相鋼,也(ye)進行固溶(rong)處理(li),其(qi)目的并非(fei)為(wei)了消除其(qi)晶(jing)間(jian)腐蝕傾向(xiang),而是(shi)為(wei)了得到較均勻的成分(fen)和組織,保(bao)證有良(liang)好的塑性和韌性。
2. 穩定化退(tui)火
穩(wen)定化退火(huo)(加熱至850℃,保(bao)溫(wen)后空冷)可(ke)使(shi)焊接(jie)接(jie)頭進人二次穩(wen)定狀態,即使(shi)再經敏化溫(wen)度區間的(de)(de)熱作用,它(ta)也(ye)不會喪(sang)失耐晶間腐蝕的(de)(de)能力(li)。穩(wen)定化退火(huo)可(ke)以(yi)消除(chu)應(ying)力(li),得到均勻的(de)(de)組織,保(bao)證良好的(de)(de)耐腐蝕性。這種處理(li)工藝(yi)比較簡單,效(xiao)果顯著,應(ying)用的(de)(de)比較多,以(yi)代替固溶處理(li)。缺點是材料的(de)(de)韌性損失比較大,對于在低溫(wen)下工作的(de)(de)不銹(xiu)鋼結(jie)構,不可(ke)采用這種熱處理(li)工藝(yi)。
含鈦、鈮鋼為了(le)防(fang)止固(gu)溶處理(li)(li)引起(qi)的(de)(de)氧化和變形,采(cai)用870℃或900℃穩定化處理(li)(li)來代替固(gu)溶處理(li)(li)以消除應(ying)力,得(de)到均(jun)勻的(de)(de)組織,保證良好(hao)的(de)(de)耐腐蝕性。
3. 回(hui)火處理
鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊管熱(re)處理的(de)(de)目的(de)(de),只在(zai)于(yu)(yu)使焊縫組(zu)織(zhi)均(jun)勻細化,提高其(qi)塑(su)性和腐蝕(shi)(shi)性。鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊管的(de)(de)熱(re)處理方式為回火處理。鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊管多用于(yu)(yu)耐(nai)腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)環境(jing),它(ta)也有晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)(shi)傾(qing)向(xiang)(xiang),但是與奧氏體(ti)(ti)鋼的(de)(de)情況不(bu)同。鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼從高溫(Cr17約為1100℃~1200℃;Cr25約為1000℃~1200℃)急冷下(xia)來時就會產(chan)生晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)(shi)傾(qing)向(xiang)(xiang),但在(zai)經(jing)650℃~850℃加熱(re)緩冷后,反而(er)消除了(le)晶(jing)間(jian)腐蝕(shi)(shi)傾(qing)向(xiang)(xiang)。這是由于(yu)(yu)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)中(zhong)碳的(de)(de)溶(rong)解(jie)度(du)比奧氏體(ti)(ti)的(de)(de)溶(rong)解(jie)度(du)要小得多,易(yi)于(yu)(yu)沉淀,而(er)且(qie)碳在(zai)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)擴(kuo)散(san)速度(du)也較大,在(zai)高溫急冷過(guo)程中(zhong),已經(jing)形成了(le)鉻的(de)(de)碳化物,并(bing)出(chu)現了(le)晶(jing)界上的(de)(de)貧(pin)鉻層。經(jing)650℃~850℃加熱(re),又促使Cr的(de)(de)擴(kuo)散(san)均(jun)勻化,使貧(pin)鉻層消失。
所以,鐵素體不銹(xiu)鋼焊管焊后進行650℃~850℃熱處理(li)是十分(fen)必要的(de)。