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橋梁護(hù)欄中不銹鋼焊管不固溶處理有哪些壞處?
所有不銹鋼冷加工實(shí)際上像焊接一樣,都會給不銹鋼鋼管的性能,尤其是耐蝕或耐熱性能帶來不可避免的損害。不銹鋼特別是奧氏體不銹鋼具有優(yōu)良的塑性,使得諸如冷拔、冷軋、冷滾軋、冷彎、冷脹、冷扭曲等冷加工方式很容易實(shí)現(xiàn),不進(jìn)行固溶處理會出現(xiàn)以下具體情況。
1、會導(dǎo)致材料晶格位錯等微觀缺陷和表面粗糙度的增加,并誘發(fā)馬氏體相變及碳化物的析出。如冷加工后奧氏體鋼呈現(xiàn)出磁性增加現(xiàn)象。
2、導(dǎo)致材料晶格位錯或相變發(fā)生在表面,就會成為孔蝕等局部腐蝕的始發(fā)位置。這種現(xiàn)象在變形程度達(dá)到20%減斷面率時會出現(xiàn)直接不良影響。
3、冷加工以后將在材料中留下殘余應(yīng)力,殘余應(yīng)力對材料的抗應(yīng)力腐蝕開裂(scc)極為不利。任何程度的冷加工對會使材料的scc敏感性大增。
4、冷加工程度對奧氏體不銹鋼的高溫持久強(qiáng)度也有不良影響。一般工作溫度越高或斷裂壽命要求越高,允許的冷加工程度也越低。
5、對于承受交變載荷的不銹鋼鋼管應(yīng)用,冷加工會因伸長率和剩余伸長率降低使其開裂擴(kuò)展速率上升而造成不利影響。
綜上所述,不銹鋼焊管必須進(jìn)行固溶和光亮處理,以保證不銹鋼焊管達(dá)到耐腐蝕性能和防止奧氏體碳化物析出。
因此, 要想很好地完成不銹鋼復(fù)合管過渡層的焊接, 對于焊接材料的選?。ǜ鶕?jù)舍弗勒相圖)、 焊工的資質(zhì)、 焊接坡口型式、 及焊接工藝參數(shù)都有特定的要求。 為了避免不銹鋼層與基體界面處出現(xiàn)的合金元素的稀釋、 碳元素的遷移等, 過渡層的焊接是保證復(fù)合管焊接質(zhì)量的關(guān)鍵。 [8] 由于內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合鋼管生產(chǎn)工藝和技術(shù)的限制, 目前, 國產(chǎn)的復(fù)合管的基層和復(fù)合層還不能完全熔焊在一起, 因此在實(shí)際焊接中具有一定難度。 內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合鋼管的復(fù)合層和基層之間沒有熔焊在一起, 所以在組對焊接前必須進(jìn)行封焊, 根據(jù)不銹鋼管的焊接特點(diǎn), 在焊接過程中當(dāng)熱輸入較大, 冷卻較慢時, 易產(chǎn)生熱裂紋、 變形等缺陷。 而 GTAW 焊的熱輸入較小, 且氬氣流除可以保護(hù)高溫金屬外, 還具有一定的冷卻作用, 能提高焊縫抗裂能力, 同時鎢極電弧穩(wěn)定, 即在很小的焊接電流下仍可穩(wěn)定燃燒, 特別適用于薄壁管的焊接。 因此, 封焊層采用 GTAW 焊接。 鎢極直徑根據(jù)管壁厚選擇, 管壁越厚所需焊接電流越大, 即鎢極直徑越大。 因襯管壁厚為 1.5~2mm (襯管厚度), 因此, 采用準(zhǔn) 2.5 mm 的 WCe-20 鎢極, 噴嘴直徑為 10 mm。
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