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冷加工后不锈钢管可能受到的性能损害和解决办法

文章出处:www.fsyinze.com责任编辑:作者:吴生人气:-发表时间:2018-01-03 14:37

 

为增强不锈钢管的性能,通常要使用某些冷加工工艺,就比如冷拔、冷轧、冷滚轧、冷弯、冷胀、冷扭曲等,不过就算后达到既定效果,也不可避免的会受到一定的损害,以上这些冷加工工艺实质和焊接加工一样,均会损害不锈钢管的性能,特别是耐腐蚀或耐热性能。

会导致不锈钢管受损的性能主要有五点。首先是会使得管子材料的晶格位错等微观缺陷和表面粗糙度的增加,并且还会诱发马氏体相变和析出碳化物。比如冷加工后奥氏体不锈钢呈现出磁性增加现象。

其次还会使得不锈钢管材料晶格位错或相变发生在表面,还会成为孔蚀等局部腐蚀的始发位置。这一现象在变形程度达到20%减断面率时会生成直接不良影响。

冷加工之后会在不锈钢管材料中留下残余应力,残余应力对管子的抗应力腐蚀开裂非常不利。任何程度的冷加工都会导致使材料的抗应力腐蚀开裂敏感性大增。

冷加工程度对奥氏体不锈钢的高温持久强度也会造成不利影响,一般工作温度越高或断裂寿命要求越高,可进行冷加工的程度也越低。

对于承受交变载荷的不锈钢管应用,冷加工会由于伸长率和剩余伸长率降低使其开裂扩展速率上升而造成不良影响。

为解决上述问题,解决办法也有几点。首先绝大多数国家的不锈钢管标准,特别是欧洲统一的不锈钢钢管标准规定所有不锈钢无缝钢管都一定要以固溶或退火状态供货,从而去除冷加工和焊接等加工造成的性能损害。

其次在固溶处理要注意三个关键参数,即加热温度、快速冷却方法和高温停留时间。过高的固溶处理温度或停留时间,会不利于不锈钢材料的耐腐蚀性能。决定固溶是否到位,硬度测定,扩口、卷边、压扁、拉伸数据都能够判定,其中硬度测定简便。

由于固溶或退火因高温加热及酸洗处理,所以增加了使制造成本和生产周期,加上有酸雾等废气和废水排放等,有的企业省略该工序,使用这种产品,使用后容易造成生产和人身事故。

后对于有些可能难以实施固溶或退火的不锈钢管,就需要控制冷加工程度和局部进行低温消除应力退火,这样可以有效降低有害影响。

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