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不銹鋼異型鋼管出現(xiàn)滲碳的原因分析
首先,我們應(yīng)該知道不銹鋼異型鋼管滲碳可以提高鋼管的HRC硬度。螺旋鋼管以帶鋼卷板為原材料,經(jīng)常溫?cái)D壓成型,以自動雙絲雙面埋弧焊工藝焊接而成的螺旋縫鋼管。 采用先進(jìn)的雙面埋弧焊的工藝,可在位置實(shí)現(xiàn)焊接,不易出現(xiàn)錯(cuò)邊、焊偏和未焊透等缺陷,容易控制焊接質(zhì)量。滲碳是一種對不銹鋼異型鋼管進(jìn)行表面處理的方法。大多數(shù)滲碳低碳鋼或低合金鋼采用的方法是,將工件置于活性滲碳介質(zhì)中,在加熱到900≤950℃的單相奧氏體區(qū)域,保溫足夠長的時(shí)間后,滲碳介質(zhì)中分解的活性碳原子滲透到鋼件的表層。所以表層是高碳的,而原始的成分仍然保持在核心。
滲碳層磨削后的表面軟化稱為磨削產(chǎn)生的回火。精密鋼管一種通過冷拔或熱軋?zhí)幚砗蟮囊环N高精密的鋼管材料。由于精密鋼管內(nèi)外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴(kuò)口、壓扁無裂縫等優(yōu)點(diǎn),所以主要用來生產(chǎn)氣動或液壓 元件的產(chǎn)品,如氣缸或油缸,可以是無縫管,也有焊接管。這是由于磨削進(jìn)給速度過快,砂輪硬度和磨粒大小或速度的選擇,或磨削過程中冷卻不足,容易出現(xiàn)此類缺陷。這是因?yàn)槟ハ鬟^程中的熱量軟化了表面。當(dāng)磨削過程中出現(xiàn)回火缺陷時(shí),零件的耐磨性降低。六角裂紋發(fā)生在表面,這是由于在硬砂輪表面過度磨削和加熱所致。不銹鋼異型鋼管由整塊金屬制成的,表面上沒有接縫的鋼管,稱為不銹鋼異型鋼管。根據(jù)生產(chǎn)方法,無縫管分熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管等。按照斷面形狀,不銹鋼異型鋼管分圓形和異形兩種,異形管有方形、橢圓形、三角形、六角形、瓜子形、星形、 帶翅管多種復(fù)雜形狀。直徑達(dá)650mm,直徑為 0.3mm。這也與熱處理回火不足和殘余內(nèi)應(yīng)力過大有關(guān)。酸蝕后,有缺陷的零件呈黑色,這與沒有缺陷的情況是不同的。這是由于磨削過程中產(chǎn)生的熱回火和馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榍象w結(jié)構(gòu)所致。實(shí)際上,打磨后肉眼就能看到裂紋。
不銹鋼異型鋼管的組合焊接介紹
不銹鋼異型鋼管的各種焊接方法均有各自的優(yōu)點(diǎn)和不足。如何揚(yáng)長避短,將幾種焊接方法加以組合形成新的焊接工藝,滿足人們對不銹鋼管質(zhì)量和生產(chǎn)效率的要求,是當(dāng)前不銹鋼焊接技術(shù)發(fā)展的新趨勢。
經(jīng)過近幾年的探索研究,組合焊接工藝已取得了進(jìn)展,常見的組合方法有:弧焊加等離子焊、高頻焊加等離子焊、高頻預(yù)熱加三焊炬弧焊、高頻預(yù)熱加等離子加弧焊。組合焊接提高焊速十分顯著。對于采用高頻預(yù)熱的組合焊接不銹鋼異型鋼管焊縫質(zhì)量與常規(guī)的弧焊、等離子焊相當(dāng),焊接操作簡單,整個(gè)焊接系統(tǒng)易實(shí)現(xiàn)自動化,這種組合易于與現(xiàn)有的高頻焊接設(shè)備銜接,投資成本低,效益好。
高頻焊接對不銹鋼異型鋼管質(zhì)量的影響
在不銹鋼異型鋼管高頻焊接過程中 ,焊接工藝及工藝參數(shù)的控制、感應(yīng)圈和阻抗器位置的放置等對不銹鋼異型鋼管焊縫的質(zhì)量都有影響。下面我們就詳細(xì)為大家分析一下:
(一)當(dāng)高頻輸入的熱量不足且焊接速度過快時(shí),使得被加熱的不銹鋼異型鋼管體邊緣達(dá)不到焊接的溫度,鋼鐵仍保持其固態(tài)組織而焊接不上,形成了未熔合或未焊透的裂紋。當(dāng)高頻輸入熱量過大且焊接速度過慢時(shí),使得被加熱的管體邊緣超過了焊接溫度,容易產(chǎn)生過熱甚至過燒,使焊縫擊穿,造成不銹鋼異型鋼管金屬飛濺而形成縮孔??梢酝ㄟ^調(diào)整高頻焊接電流或調(diào)整焊接速度的方法來控制輸入熱量的大小,從而使不銹鋼異型鋼管管的焊縫既要焊透又不焊穿,獲得焊接質(zhì)量優(yōu)良的不銹鋼異型鋼管;
(二)不銹鋼異型鋼管焊縫間隙的控制鋼帶進(jìn)入焊管機(jī)組經(jīng)成型輥成型、導(dǎo)向輥定向后,形成有開口間隙的圓形不銹鋼異型鋼管坯,調(diào)整擠壓輥的擠壓量,使得焊縫間隙控制在1-3mm,并使焊口兩端保持齊平。焊縫間隙控制得過大,會使焊縫焊接不良而產(chǎn)生未熔合或開裂。焊縫間隙控制得過小,由于熱量過大,造成焊縫燒損,熔化金屬飛濺,影響焊縫的焊接質(zhì)量;
(三)阻抗器位置的調(diào)控阻抗器是一個(gè)或一組焊管磁棒,阻抗器的截面積通常應(yīng)不小于不銹鋼異型鋼管內(nèi)徑截面積的70% ,其作用是使感應(yīng)圈、管坯焊縫邊緣與磁棒形成一個(gè)電磁感應(yīng)回路,產(chǎn)生鄰近效應(yīng),渦流熱量集中在管坯焊縫邊緣附近,使管坯邊緣加熱到焊接溫度。阻抗器應(yīng)放置在V形區(qū)加熱段,且前端在擠壓輥中心位置處,使其中心線與不銹鋼異型鋼管筒中心線一致。如阻抗器位置放置的不好,影響焊管的焊接速度和焊接質(zhì)量,使不銹鋼異型鋼管產(chǎn)生裂紋;
(四)高頻感應(yīng)圈位置的調(diào)控感應(yīng)圈應(yīng)放置在與不銹鋼異型鋼管同一中心線上,感應(yīng)圈前端距擠壓輥中心線的距離,在不燒損擠壓輥的前提下,應(yīng)視不銹鋼異型鋼管的規(guī)格而盡量接近。若感應(yīng)圈距擠壓輥較遠(yuǎn)時(shí),有效加熱時(shí)間較長,熱影響區(qū)寬,使得不銹鋼異型鋼管焊縫的強(qiáng)度下降或未焊透,反之感應(yīng)圈易燒毀擠壓輥。
不銹鋼異型鋼管的性能指標(biāo)介紹
(1)鑄造性
不銹鋼異型鋼管材料能用鑄造方法獲得合格鑄件的能力稱為鑄造性。鑄造性包括流動性、收縮性和偏析傾向等。流動性是指液態(tài)金屬充滿鑄模的能力,流動性愈好,愈易鑄造細(xì)薄精致的鑄件,收縮性是指鑄件凝固時(shí)體積收縮的程度,收縮愈小,鑄件凝固時(shí)變形愈小。偏析是指化學(xué)成分不均勻,偏析愈嚴(yán)重,鑄件各部位的性能愈不均勻,鑄件的可靠性愈小。
(2)焊接性
焊接性是指不銹鋼異型鋼管在特定結(jié)構(gòu)和工藝條件下通過常用焊接方法獲得預(yù)期質(zhì)量要求的焊接接頭的性能。焊接性一般根據(jù)焊接時(shí)產(chǎn)生的裂紋敏感性和焊縫區(qū)力學(xué)性能的變化來判斷。
(3)沖壓性
沖壓性是指不銹鋼異型鋼管經(jīng)過沖壓變形而不發(fā)生裂紋等缺陷的性能。為保證制品的質(zhì)量和工藝的順利進(jìn)行,用于沖壓的金屬板、帶等必須具有合格的沖壓性能。
(4)冷彎性
不銹鋼異型鋼管材料在常溫下能承受彎曲而不的性能,稱為冷彎性。出現(xiàn)裂紋前能承受的彎曲程度愈大,則材料的冷彎性能愈好。