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防止薄壁不銹鋼管產生淬火裂紋的措施

發布時間:2022-05-18 點擊次數:82

上幾期我們講到導致薄壁不銹鋼管形成淬火裂紋的原因有:化學成分、原材料缺陷、形狀結構、淬火前的原始組織和應力狀態、加熱溫度以及冷卻溫度。那么,防止薄壁不銹鋼管產生淬火裂紋的措施有哪些?

防止薄壁不銹鋼管產生淬火裂紋的措施.jpg

1、改善鋼管結構,合理選擇原材確定技術條件

(1)工件各部分的截面要均勻,減少截面尺寸的急劇變化。

2)熱處理鋼件在形狀設計上要避免有尖銳的棱角。

 

3)在選擇精密不銹鋼管所用材料時,除了應當無條件的滿足承載運轉時所必須的強度、硬度、韌性等機械性能外,還應當嚴格顧及到材料在制造中的工藝性,特別是熱處理的工藝問題。

 

(4)合理確定技術條件是減輕淬火裂紋的另一個重要途徑。局部硬化或表面硬化時即可滿足使用性能要求者,盡量不要求整本淬火;對于整體淬火工件,局部可以放寬要求,盡量不強求硬度一致;對于結構及復雜的,當熱處理難于達到技術要求時,應臨時更改技術文件,適當放寬對使用壽命影響不大的要求,以免多次返造成廢品。


       2、合理安排冷熱加工工序和預先熱處理

冷熱加工工序安排的合理,可以簡化熱處理工藝過程的復雜程度,從而降低薄壁不銹鋼管報廢率提高生產率。

 

    3、正確選擇加熱介質、加熱溫度

( 1)淬火加熱過程中既獲得均勻的和晶粒度大小的奧氏體,同時又要使其中的碳不被燒損,這是加熱時的主要問題。如碳被燒損,不僅影響硬度而且易于形成淬火裂紋。為了使不銹鋼焊管加熱時不脫碳,需合理選擇保護氣氛、鹽浴、真空加熱等介質。

 

(2)實際加熱溫度要根據加熱時間和實踐來確定,淬火溫度過高,淬火后亦形成裂紋;當加熱不足和保溫時間不夠時,管材內部未能得到均勻的奧氏體,而有一部分鐵素體存在,從而淬火后得到的組織是馬氏體和少量的鐵素體。經低溫回火后,在使用過程中易于形成裂紋。

防止薄壁不銹鋼管產生淬火裂紋的措施.png 

  4、合理選用冷卻介質和冷卻方法

薄壁不銹鋼管淬火冷卻必須大于它的臨冷卻速度才能使其完全硬化。然而,快速冷卻有時會導致內部有強大的內應力,以致形成淬火裂紋的主要因素之一。因此,必須從既能達到硬化目的,又能免除淬火缺陷兩方面進行考慮,來正確選擇冷卻介質和冷卻方法。實踐證明Ms點以上的快速冷卻,Ms點以下的緩冷,不僅能夠使不銹鋼管材硬化,并能增加熱應力和減小組織應力,使形成裂紋的可能性減小。

 

(1)采用單液淬火時,應當在滿足硬化條件下盡量采用冷卻較緩慢的介質。

(2)采用雙液淬火(常用水—油雙液淬火),通過準確控制在水中的停留時間,達到硬化和防止裂紋產生的目的。

 

5、縮短淬火與回火的時間間隔

許多工件的開裂不是在淬火冷卻之后立即出現的,而是當工件從淬火介質中取出經過一定時間以后顯現出來的,這就是所謂的時效裂紋。這種時效裂紋也是由于較大的淬火應力所引起的。若不銹鋼薄壁管在淬火后立即回火降低淬火應力,便可以有效地防止裂紋。因此,縮短淬火與回火的時間問隔,已成為防止裂紋的重要措施。

防止薄壁不銹鋼管產生淬火裂紋的措施.jpg 

以上就是防止薄壁不銹鋼管產生淬火裂紋的措施的內容了,在防止淬火裂紋的措施有:改善鋼管結構,合理選擇原材確定技術條件;合理安排冷熱加工工序和預先熱處理;正確選擇加熱介質、加熱溫度;合理選用冷卻介質和冷卻方法;縮短淬火與回火的時間間隔。但是,在生產加工上,只用某一種措施預防淬火開裂是很難的。因此,消除淬火裂紋,還需要從各方面著手去解決。


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