在大口径厚壁管过热区最高硬度及冲击试验测其焊接性能

一、气割性能

TP304L大口径厚壁管可以不预热进行气割,气割边有较大淬硬倾向。如果钢板为热轧状态的厚板,有时经磁粉探伤检查,在切口表面发现有小裂纹,这些裂纹可以用砂轮磨掉。因此,热轧状态的厚板在切割前应进行一次回火或高温退火,以减轻切口的裂纹倾向。

二、热成形性能

大口径厚壁管可以顺利地进行热成形。前面已经提到,这种厚壁钢管加热超过1000℃时,晶粒开始长大,因此热成形的加热温度一般都控制在1000℃以下。某厂在生产90毫米厚及115毫米厚的化工容器中,对封头进行热冲压,对筒节进行的热卷和热校园,都是将钢板加热到980℃,保温时间按11.5分/毫米计算。热冲压件需要进行一次正火加回火或调质处理。在热成形过程中没有发生过缺陷。

三、可焊性

过热区最高硬度试验及过热区冲击试验

大口径厚壁钢管厂曾采用4毫米的结606+铝焊条及H08Mn2MoVA焊丝,在90毫米厚的调质钢板(970℃水淬+670℃回火)上作单道堆焊,然后测定过热区的硬度。过热区的金相组织均为贝氏体+索氏体。大口径厚壁钢管厂曾采用22毫米厚的正火加回火钢板,对其焊接热影响区及熔合线进行了V形缺口冲击试验,根据试验结果来看,采用大于150℃的预热温度,可明显降低过热区的最高硬度,还可以改善热影响区的冲击韧性。

环形镶块抗裂试验

大口径厚壁管厂采用同最高硬度法一样的板材,做了两组环形镶块抗裂试验,以模拟大型容器焊接大口径厚壁管时的情况。第一组试件一预热150170℃,先在U型坡口里焊一层,翻过来将V型坡口焊满,再翻过来将U型坡口焊到厚度的一半位置,让试件自然冷却到室温,再重新预热到150170℃,将U型坡口焊满。

第二组试件——预热150-170℃,先把半个圆的V型及U型坡口焊满,然后再将另半个圆的U型坡口焊满。这样,后焊的这半个圆试件刚度更大,而且焊缝根部由于V型坡口一面未焊而造成应力集中的尖角。两组试件均保持170℃左右的层间温度。两组试件都在室温下放置45天,然后,大口径厚壁管进行超声波检查,均未发现裂纹。可变刚度Y型坡口抗裂试验某厂曾采用热轧状态的25毫米厚钢板,进行了可变刚度抗裂试验。为了进一步增加厚壁钢管试件的刚度,将原来的V型坡口改为Y型,采用4毫米结707型焊条,电流150安、电压30伏、焊接速度180毫米/分,焊条不作摆动,只焊一层。焊后截取五个横向断面的试片,观察结果大口径厚壁管全无裂纹。

从以上的试验结果可以认为,大口径厚壁管以下,如果产品结构刚度不大时,可以不预热焊接;对大口径厚壁管和刚度大的产品,或气温较低时,进行手工焊及自动焊,均须采取预热措施,预热温度应不低予150℃。在试验过程虽然没有发现延迟裂纹,但在生产中曾经发生过几起延迟裂纹的现象。因此,大口径厚壁管,尤其厚壁钢管,在焊接后应尽快进行热处理或热成形。如果由于条件限制,不可能及时进行热处理时,应对焊缝部位或工件整体,在焊接后立即在300℃左右的温度下保温46小时,然后缓冷。实践证明,这种措施有助于消除延迟大口径厚壁管裂纹。http://www.gbt14976.com/Info/View.Asp?id=349

文章作者:不锈钢管|304不锈钢无缝管|316L不锈钢厚壁管|不锈钢小管|大口径不锈钢管|小口径厚壁钢管-浙江至德钢业有限公司

文章地址:http://www.gbt14976.com/Info/View.Asp?Id=476

版权所有 © 转载时必须以链接形式注明作者和原始出处

我们需要您的支持与分享

分享到: