不锈钢方管同归于200系奥氏体不锈钢,与传统的200系、300系奥氏体不锈钢有所不同,这类200不锈钢方管在热变形过程中,简略发作边部裂纹、表面裂纹、边部损害的成型质量欠好的问题。在实践的热轧生产中,两钢种选用200系列加热曲线,出炉温度操控在1215-1230℃。其热轧准则实施计算机二级模型《粗轧轧制规程》和《精轧轧制规程》,中心坯厚度设定值为28mm,每道次相对压下量操控在20%左右,终轧温度操控规划为800-1020℃。
参照两种奥氏体不锈钢方管的实践热轧流程,制定本实验方法的加热准则、变形温度,然后在自行设计制作的热轧实验装置上,进行模仿热轧实验。选用AOD+LF精粹工艺练习,通过立弯式连铸工艺生产出0Cr15Mn9Cu2NiN与0Cr17Mn6Ni4Cu2N奥氏体不锈钢方管连铸坯.连铸坯的横截面规范为220mm×1260mm。两钢种的化学成分(质量分数/%)如表所示。0Cr15Mn9Cu2NiN奥氏体不锈钢方管连铸坯壳层不同深度处的显微安排,如图所示分别对应铸坯壳层深度为0,5, 15, 25mm处的显微安排。
75*75*1.65不锈钢方管能够看到,显微安排的形状、晶粒规范会跟着铸坯壳层深度改动,而表现出必定的差异.壳层深度d=Omm处,显微安排主要为骨架型的树枝晶安排,且一次、二次枝晶距离较小。d=5mm处,主要为树枝晶安排,枝晶距离较大。d≥15mm处,树枝晶的形状为蠕虫状,但是在d=25mm处,主要为胞状晶。图为Crl7Mn6Ni4Cu2N方管连铸坯的显微安排,能够看出,连铸坯壳层基本上为树枝晶安排,虽然枝晶形状存在必定的差异,但其安排主要由灰色的奥氏体基体,以及黑色的铁素体组成。同0Crl5Mn9Cu2NiN方管相同,跟着壳层深度的增加,一次、二次枝晶距离逐步增大,枝晶形状由骨架状转变为蠕虫状。
75*75*1.65不锈钢方管焊接熔合区是焊缝和方管母材热影响区交界处,实际上它是具有必定规范的从焊缝到热影响区的过渡区。如图所示过渡区是由两部分即不完全混合区和半熔化区组成。熔合区的大的特征是具有明显的化学成分不均匀性,然后引起安排不均匀性,而填充金属和母材成分的不同越大,熔合区的成分和安排的不均匀性越明显,致使给焊接接头的力学功用、耐腐蚀功用带来严重影响。
熔合区常常成为焊接接头单薄的环节,脆性断裂、焊接裂纹都简略在这一部位发作和打开。焊接接头的功用,一般包含焊缝、熔合区、热影响区三部分的功用,在查验焊接接头的力学功用时常常需求单独检验焊缝、熔合区和热影响区的功用。不锈钢方管焊接进程是被焊方管上部分被焊接热源加热、熔化,以及随后冷却、凝集构成焊缝的进程。焊接进程与其他加热进程比较明显的特征,与一般冶金厂炼钢时可长期充沛进行氧化、康复的炼钢进程不同,焊接热源是以必定的焊接速度移动的,熔池从加热到冷却凝集存在的时刻很短,因而焊接熔池的冶金反应不简略抵达平衡状况,焊缝极易发作元素的偏析、杂质的调集,成为焊接裂纹、夹渣、气孔等缺陷的原因。
焊接热源效果的瞬时性,还选择了熔池在周围的方管母材的热传导效果下以高速冷却凝集,因而焊缝出产粗大的方向性很明显的树枝状、柱状晶体安排,这种安排的力学功用与母材比起来,一般是强度而塑耐性较差。 焊接进程与75*75*1.65不锈钢方管资料进行全体热处理均匀缓慢加热的进程不同,不锈钢方管因部分快速加热,因而必定存在温度梯度,距热源不同距离的部分,受热是不均匀的,因而方管将发作剧烈的缩短、变形和发作应力,焊接的剩下应力常常是焊接接头各种裂纹和奥氏体不锈钢方管焊接接头应力腐蚀的原因。