為了消除不銹鋼鋼帶卷制成管狀的冷加工過程中以及焊接過程中產生的殘余應力,不銹鋼焊管在焊接時需要進行在線光亮熱處理,那么影響不銹鋼焊管在線光亮熱處理的因素有哪些呢?
1. 熱處理溫度的影響
固溶處理對于奧氏體不銹鋼是最有效的軟化處理工藝,固溶處理后的焊管可以得到最好的耐腐蝕性,強度較低,且塑性較好。這樣方能符合冷凝器用管和化工用管等工業用管的要求。
按照冷凝器不銹鋼管標準要求,奧氏體不銹鋼焊管的熱處理溫度應達到1050 ~1150 ℃,同時還要求熱處理后的焊管內外表面白亮光滑,不能有氧化色,因此要求在焊管加熱以及冷卻期間要嚴格控制溫度變化范圍(在爐體內),鋼管要處于良好的保護氣氛中,并且不能采用傳統的水淬法,以避免高溫狀態的鋼管遇水分解出氧氣而氧化管面。通常奧氏體不銹鋼的固溶處理溫度在1050 ~ 1150 ℃,如果達不到此溫度,其內部組織不穩定,便會有碳化物析出,導致鋼管表面達不到光亮色,管子表面呈現黑色。
2. 保護氣體的影響
不銹鋼焊管的熱處理采用帶保護氣體的無氧化連續熱處理爐, 可以獲得無氧化的光亮表面, 從而取消了傳統的酸洗工序。可使用的保護氣體為高純度氫氣、分解氨及其他保護氣體。由于不銹鋼焊管含鉻, 在通常的保護氣體(如碳氫化合物分解氣體等)中是不可能進行光亮熱處理的, 最好是在真空環境下進行行。然而, 對于在線不銹鋼焊管的熱處理, 真空環境是做不到的, 可以采用惰性氣體(例如氬氣)。盡管使用惰性氣體作為奧氏體不銹鋼焊管熱處理保護氣體有著不參與化學反應, 操作簡單、安全可靠的特點, 但卻不具備還原性質, 從而使熱處理效果達不到理想的光亮熱處理質量要求, 管面呈銀灰色。再者, 惰性氣體的成本較高, 不適于大規模生產。根據對熱處理工藝過程的研究和對不銹鋼焊管光亮熱處理后質量的分析及反復試驗, 采取先用惰性氣體將熱處理爐內的空氣排凈, 后用氫氣替換惰性氣體的方法, 實踐證明達到了光亮熱處理質量要求。
3. 冷卻溫度的影響
將不銹鋼焊管加熱到1050 ~ 1150
℃后,隨即要將焊管速冷下來,一方面保證奧氏體在冷卻過程中沒有析出,另一方面在管子走出爐體(離開氣體保護氣氛)后,其溫度應降至不氧化的溫度下。因此,
冷卻溫度很重要,要嚴格控制溫度區間。
4. 焊管表面的影響