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不锈钢无缝钢管工艺性能

2018-07-05   来源:   点击数:44次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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  中国无缝管网综合报道:大口径无缝钢管是指钢管的外径大于16mm的无缝钢管,大口径无缝钢管主要用于化工、石油、热力、锅炉、机械液压等行业,尤其是机械液压行业的来说是重要的钢管用材!大口径无缝钢管的特点是直径较大,壁厚较厚,随着全国国民经济的发展,我国在“十一五”期间,无缝钢管的需求量也开始大幅度的增加,并明显的呈现出大口径无缝钢管的发展趋势!
  
  时代不断发展,对于钢管的需求也在不断的发生变化,特别是对于耐腐蚀、抗挤压的油井管还有大口径无缝钢管以及高质量的石油裂化管、Q345B无缝钢管来说,需求量也是比较大的!这些钢管也将随着国家对能源基础的设施的投入加大成为钢管市场的需求的热点。
  
  一、成形性能
  
  中国无缝管网综合报道:不锈钢的成形性能因钢种的不同,即结晶结构的不同而有很大的差异。如铁素体型不锈钢和奥氏体型不锈钢的成形性能由于前者的晶体结构是体心立方,而后者的晶体结构是面心立方而有显著的差异。
  
  铁素体不锈钢的凸缘成形性能与n值(加工硬化指数)有关,深冲加工性能与r值(塑性应变化)有关。其中r值由不同的生产工艺下的不同的组织集合来决定。采取一些措施来显著减少固溶碳和固溶氮,可大大改善r值并使深冲性能得到大幅度的提高。
  
  奥氏体型不锈钢一般来说n值较大,在进行加工的过程中由于塑性诱发相变而生成马氏体,因而有较大的n值和延伸率,可进行深冲加工和凸缘成形。有一部分奥氏体型不锈钢在深冲加工后,经一段时间会产生与冲压方向相一致的纵向裂纹,即所谓的“时效裂纹”。为此采用高镍,低氮和低碳的奥氏体型不锈钢可避免该缺陷的发生。
  
  奥氏体型不锈钢中所含的镍可明显降低钢的冷加工硬化倾向,其原因是可使奥氏体的稳定性增加,减少或消除了冷加工过程中的马氏体转变,降低了冷加工硬化速率,强度降低和塑性提高。
  
  在双相不锈钢中增加镍的含量可降低马氏体转变温度,从而改善了冷加工变形性能。
  
  在评价不锈钢钢板的成形加工性时,一般以综合成形性能来标志。该综合成形性能是由标志断裂极限的抗断裂性(深冲性能、凸缘成形性能、边部延伸性能、弯曲性能),标志成形模具和材料的配合性的抗起皱性,标志卸载后固定形状的形状固定性等组成。
  
  对不锈钢钢板的工艺性能进行评价主要有以下试验方法:
  
  (1)拉伸试验;
  
  (2)弯曲试验;
  
  (3)冲压成形试验;
  
  (4)扩口试验;
  
  (5)冲击试验。
  
  对不锈钢钢管的工艺性能进行评价主要有以下几项:
  
  (1)拉伸试验
  
  (2)扩管试验
  
  (3)压扁试验
  
  (4)压溃试验
  
  (5)弯曲试验
  
  二、焊接性能
  
  在不锈钢的应用中对不锈钢结构进行焊接和切割是不可避免的。由于不锈钢本身所具有的特性,与普碳钢相比不锈钢的焊接及切割有着其特殊性,更易在其焊接接头及热影响区(HAZ)产生各种缺陷。焊接时要特别注意不锈钢的物理性质。例如奥氏体型不锈钢的热膨胀系数是低碳钢和高铬系不锈钢的1.5倍;导热系数约是低碳钢的1/3,而高铬系不锈钢的导热系数约是低碳钢的1/2;比电阻是低碳钢的4倍以上,而高铬系不锈钢是低碳钢的3倍。这些条件加上金属的密度、表面张力、磁性等条件都对焊接条件产生影响。
  
  马氏体型不锈钢一般以13%Cr钢为代表。它进行焊接时,由于热影响区中被加热到相变点以上的区域发生γ—α(M)相变,因此存在低温脆性、低温韧性恶化、伴随硬化产生的延展性下降等问题。因而对于一般马氏体型不锈钢焊接时需进行预热,但碳、氮含量低的和使用丁系焊接材料时可不需预热。焊接热影响区的组织通常又硬又脆。对于这个问题,可通过进行焊后热处理使其韧性和延展性得到恢复。另外碳、氮含量最低的牌号,在焊接状态下也有一定的韧性。
  
  铁素体型不锈钢以18%Cr钢为代表。在含碳量低的情况下有良好的焊接性能,焊接裂纹内敏感性也较低。但由于被加热至900℃以上的焊接热影响区晶粒显著变粗,使得在室温下缺少延伸性和韧性,易发生低温裂纹。也就是说,一般来讲铁素体型不锈钢有475℃脆化、700—800℃长时间加热下发生“相脆性、夹杂物和晶粒粗化引起的脆化、低温脆化、碳化物析出引起耐蚀性下降以及高合金钢中易发生的延迟裂纹等问题。通常应在焊接时进行焊前预热和焊后热处理,并在具有良好韧性的温度范围进行焊接。 中国无缝管网综合报道
  
  
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