不銹鋼焊(han)管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)管在成(cheng)型、焊(han)(han)接過程中,會(hui)引發和(he)產生很(hen)(hen)大的應(ying)力。而(er)且不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)管焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的組(zu)織結(jie)構(gou)也非常(chang)不(bu)均(jun)勻,焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)熔融金屬(shu)區(qu)(qu)具(ju)有(you)鑄造(zao)金屬(shu)結(jie)構(gou);焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)熱影(ying)響(xiang)區(qu)(qu)因(yin)為靠近熔融區(qu)(qu),因(yin)此,具(ju)有(you)過熱的金屬(shu)組(zu)織,然后才逐漸過渡到母材金屬(shu)本身所具(ju)有(you)的組(zu)織。焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)組(zu)織結(jie)構(gou)的不(bu)均(jun)勻性會(hui)造(zao)成(cheng)很(hen)(hen)大的應(ying)力,使(shi)焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的強(qiang)度降低(di),晶(jing)間腐蝕(shi)和(he)應(ying)力腐蝕(shi)傾向增(zeng)大;熔融金屬(shu)區(qu)(qu)和(he)熱影(ying)響(xiang)區(qu)(qu)金屬(shu)的粗大組(zu)織結(jie)構(gou)還會(hui)使(shi)焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的硬度增(zeng)大,韌性降低(di)。為了消除不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)管在成(cheng)型和(he)焊(han)(han)接過程造(zao)成(cheng)的應(ying)力,改善焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)的機械(xie)性能(neng),提高(gao)焊(han)(han)縫(feng)(feng)(feng)耐腐蝕(shi)能(neng)力,焊(han)(han)后對不(bu)銹鋼(gang)焊(han)(han)管進行熱處理是必不(bu)可少的。
依據(ju)不銹鋼焊管的鋼種及用途,熱處(chu)理(li)方(fang)式可分為固溶(rong)處(chu)理(li)、穩(wen)化退火(huo)和回火(huo)處(chu)理(li)3種方(fang)式。
1. 固(gu)溶處理(li)
固溶處(chu)理是將不銹鋼(gang)焊(han)管(guan)加熱至1050℃~1150℃,保(bao)溫(wen)后淬火,可使焊(han)接(jie)接(jie)頭重(zhong)新處(chu)于(yu)一次(ci)穩定狀態,就不會產生晶(jing)間腐蝕(shi)傾向(xiang)。對(dui)含(han)鈦、鈮或其他(ta)類型(xing)的(de)奧(ao)氏(shi)體鋼(gang)以(yi)及復相鋼(gang),也進行(xing)固溶處(chu)理,其目(mu)的(de)并非為(wei)了消(xiao)除其晶(jing)間腐蝕(shi)傾向(xiang),而是為(wei)了得(de)到較均(jun)勻(yun)的(de)成分(fen)和(he)組(zu)織(zhi),保(bao)證有良(liang)好的(de)塑性和(he)韌性。
2. 穩定化退火
穩定化退火(加熱(re)至850℃,保溫后空(kong)冷)可使焊(han)接(jie)接(jie)頭進人二(er)次穩定狀態(tai),即使再經敏化溫度區間的熱(re)作用(yong)(yong)(yong),它也不(bu)(bu)會喪失(shi)耐(nai)晶間腐(fu)蝕的能力(li)。穩定化退火可以消除應力(li),得到均勻(yun)的組織,保證良(liang)好的耐(nai)腐(fu)蝕性。這種處理工藝比較(jiao)簡單,效果(guo)顯著,應用(yong)(yong)(yong)的比較(jiao)多,以代替固溶處理。缺點是材料的韌性損失(shi)比較(jiao)大(da),對于在低溫下工作的不(bu)(bu)銹鋼(gang)結構,不(bu)(bu)可采用(yong)(yong)(yong)這種熱(re)處理工藝。
含(han)鈦、鈮鋼為(wei)了(le)防止固溶(rong)處(chu)理引(yin)起的氧化和變形,采用870℃或(huo)900℃穩定化處(chu)理來代替固溶(rong)處(chu)理以消除應力(li),得到均勻的組(zu)織,保證良(liang)好的耐腐蝕(shi)性(xing)。
3. 回火(huo)處理
鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)管熱(re)(re)處理(li)的(de)目的(de),只在(zai)(zai)于使焊(han)縫組織均勻細化(hua),提高其塑性(xing)和腐(fu)(fu)蝕性(xing)。鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)管的(de)熱(re)(re)處理(li)方(fang)式為回火(huo)處理(li)。鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼焊(han)管多用(yong)于耐腐(fu)(fu)蝕的(de)環境,它(ta)也有晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕傾(qing)(qing)向,但(dan)是與(yu)奧氏(shi)體(ti)(ti)鋼的(de)情(qing)況不(bu)同。鐵(tie)素體(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼從高溫(Cr17約為1100℃~1200℃;Cr25約為1000℃~1200℃)急冷(leng)下來時就(jiu)會產(chan)生(sheng)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕傾(qing)(qing)向,但(dan)在(zai)(zai)經650℃~850℃加熱(re)(re)緩冷(leng)后,反而(er)(er)消(xiao)(xiao)除了(le)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕傾(qing)(qing)向。這是由于鐵(tie)素體(ti)(ti)中碳(tan)(tan)的(de)溶(rong)解(jie)度(du)比奧氏(shi)體(ti)(ti)的(de)溶(rong)解(jie)度(du)要小得多,易于沉淀,而(er)(er)且碳(tan)(tan)在(zai)(zai)鐵(tie)素體(ti)(ti)中的(de)擴散(san)(san)速度(du)也較(jiao)大,在(zai)(zai)高溫急冷(leng)過程(cheng)中,已(yi)經形(xing)成了(le)鉻的(de)碳(tan)(tan)化(hua)物,并出現了(le)晶(jing)界上的(de)貧(pin)鉻層(ceng)。經650℃~850℃加熱(re)(re),又(you)促使Cr的(de)擴散(san)(san)均勻化(hua),使貧(pin)鉻層(ceng)消(xiao)(xiao)失。
所以,鐵素體(ti)不銹鋼焊(han)管(guan)焊(han)后進(jin)行650℃~850℃熱處理是(shi)十(shi)分必要的。

