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    不銹鋼彎頭的彎曲度如何選擇
    來源: 點擊數:591次 更新時間:2020/4/22 16:04:25
         1概述奧氏體不銹鋼是不銹鋼中最重要的鋼類, 其生產量和使用量約占不銹鋼總產量的70 %…, 鋼號也最多。 當今我國常用奧氏體1i銹鋼的牌號就有4 0 多個, 并已有33個牌號納入國家標準。 按照維持合金奧氏體基體所采取的合會化方式, 奧氏體不銹鋼可分為鉻鎳不銹鋼和鉻錳不銹鋼兩大系列, f ji『者以鎳為主要奧氏體化元素。在奧氏體不銹鋼中, 現場使用最多的, 有代表性的鋼種是所謂l8 - 8 型鋼, 其產量約占不銹鋼總產量的6 5~7 0 %…, 困其為奧氏體組織, 所以是非磁性的, 沒有淬火性。 其韌性大, 容易加工, 焊接性也非常好。 這種鋼由于在氧化性環境中抗腐蝕性非常強, 在低溫、 高溫下的性能也是優良的, 因而用途極廣; 而18 - 8 型N i, C r奧氏體不銹鋼管具有優良的機械性能、 耐腐蝕性和高溫性能, 被廣泛應用于石油化工、 核電和地下艦艇的許多領域。 為適應不同的結構, 不銹鋼管多采用不同推制方法推制成不同形狀的彎頭。 彎頭不僅能改變管線的方向, 并且由于其剛度低于與之相連的直管, 可通過彈性變形吸收系統中由于熱膨脹等因素產生的力和彎矩,因此彎頭在受壓管道中是很重要的部件。 目前我國所需要的這類N i—C r 奧氏體不銹鋼管牌號及規格多而雜, 彎制過程中鋼管外側易產生裂紋, 它不僅影響不銹綱管的壽命和使用安全, 也造成很大的經濟損失, 故不銹鋼彎頭開裂已成為彎頭生產中極需解決的問題。國內外彎頭等管件的生產有沖壓成型和推制成型等兩種制造工藝方法, 其中用電感應加熱推制彎頭工藝是國內外批量生產彎頭的一種先進方法, 它具有生產效率高、 彎頭外觀質量好, 尺寸精度高, 節能省源, 降低成本, 無環境污染等優點。 口f ji『在我國許多管件廠都裝備了這種設備, 并形成了一些成熟的推制_ 丁藝。但在我國管件國家標準G B l24 59 《鋼制無縫對焊管件》 中對推制工藝沒有提出要求, 只是提出了一些檢驗標準, 如探傷要求, 產品外觀尺寸要求等, 因此各廠家在制造過程中的推制工藝差別較大, 致使一些廠※在制造過程中質量控制不嚴而導致裂紋的產生‘631, 有一些彎頭在使用尹. ’ 十1也會因各種原因而丌裂, 因此’ , 本課題就是加強這方面的研究。 華南理l‘人學l‘學碩十學位論文1. 2l8 . 8 材料的研究綜述奧氏體/f i銹鋼根據奧氏體的穩定性可分為兩類, 即穩態和亞穩態奧氏體不銹鋼。 穩態奧氏體不銹鋼是指在大量變形后仍能保持奧氏體顯微結構的那些鋼, 而亞穩態奧氏體不銹鋼是指當應變時容易轉變為針狀馬氏體顯微結構的那些鋼, 這兩類鋼之間的差別的最好說明是兩種鋼的應力一一應變曲線〔 59 1。 其中18 . 8 型不銹鋼為亞穩態奧氏體才i銹鋼的代表, 通常這類鋼大約在10 ~15%應變后丌始馬氏體轉變, 在其應力一一應變曲線上加工硬化率顯著的增加。14 0l己0而1。 !恢鳎。乏_ _ 6 04 009 6 4 68 己6 86 8 9 . 0551 24 13 4己7 5. 60~Z毛遵乏- _I程J、 v耍, ×圖1一l穩定念和亞穩定念奧氏體不銹鋼的應力. 應變曲線與鐵磁性的鐵素體及馬氏體類不銹綱不同, 奧氏體不銹鋼是無磁性的。 18 - 8不銹鋼的屈服強度經4 5%冷加工變形后可以從228 M P a 增加到137 5M P a l30 】 。 18—8一; 銹鋼能強化到這種程度, 是因為在強烈的冷變形時發生了奧氏體向馬氏體的轉變, 這樣一束就導致不銹鋼具有一定的磁性。1. 2. 1奧氏體不銹鋼中的相鐵、 鉻和鎳是鉻鎳奧氏體不銹鋼的三大基礎元素。 通過主要合余元素鉻和鎳的合理搭配, 鐵一鉻一鎳三元系和該三元系基礎上加入其他元素所構成的合會可以在室溫下維持奧氏體不銹鋼基體。 但大部分常用鉻鎳奧氏體不銹鋼自高溫奧氏體狀態驟冷到室溫所獲得的奧氏體基體都是亞穩定的。 當繼續冷卻到室溫以下更低的溫度, 或者在經過冷變形時, 其中一部分或大部分奧氏體會變成馬氏體組織,即發生馬氏體轉變。 不銹鋼中的馬氏體有兩種形態: 一種是具有體心立方結構的。 馬氏體, 呈鐵磁性: 另一種叫做e 相, 具玎密集六方結構, 為非磁性。馬氏體轉變是一種無擴散相變, 即通過剪切機構山大規模、 有規則的原子排列的變化, 在很短的時f n 〕內迅速完成的。 其中冷變形和驟然降溫是誘發馬氏體轉2 第一章緒論變的外部條件。 對于每一種鋼都存在著兩個馬氏體轉變的臨界溫度——馬氏體點M 。 和M 。 馬氏體轉變受化學成分、 溫度、 冷變形量及變形速率的影響。辦: 180r 8 N i型不銹鋼中, a 馬氏體形成量隨冷變形量加大而增多, 奧氏體不銹鋼中馬氏體的生成對其力學性能和冷成形性產, £ 重要影響, 同時也增強鋼的磁性。 由于馬氏體硬而脆, 隨著鋼中馬氏體量的增加, 其強度提高, 塑性降低。在冷加工過程中, 這種現象會增大產品丌裂的可能性。1. 2. 2提高18 —8 型不銹鋼的性能方法綜述奧氏體不銹鋼沒有相變點, 因而, 為了提高18 —8 型小銹鋼的性能, 防止18 8型鋼管或彎頭在使用過程中產生開裂, 使加工硬化得到軟化, 以及要得到最好的I|liI腐蝕性, 常用一些熱處理的方法來進行, 常用的熱處理方法有固溶熱處理、 穩定化熱處理、 消除應力熱處理, 消除。 相的熱處理。1. 2 2 1固溶熱處理18 - 8 型綱在緩冷時將在奧氏體中析出( C r, F e): …C 碳化物, 并發生奧氏體向鐵素體轉變。 緩冷至室溫狀態將獲得〔 A + F + ( C r , F e)。 C 。 〕混合組織, 而并非單相奧氏體組織。 顯然, 其耐蝕性將降低。 為了保證供給18 8 型鋼具有最良好的耐腐蝕性. 必須設法使它獲得單相奧氏體組織。 在生產上經常對18 —8 型不銹鋼進行所謂固溶處理。 即將它加熱至10 50 ~1150 ℃, 讓所有碳化物全部溶于奧氏體. 然后水淬快冷, 不讓奧氏體在冷卻過程中有析出或發生相變, 這樣處理后, 在室溫狀態町獲得單相奧氏體組織。 固溶處理后18 —8 型奧氏體不銹鋼的強度很低, 而塑性很高。 在實踐中, 18 —8 鋼固溶處理的溫度不宜過高, 以免因溫度過高使鋼中析出6鐵素體和引起鋼的晶粒粗化, 另一方面固溶處理溫度過高還會增加鋼的晶問腐蝕敏感性。1. 2. 2. 2穩定化處理穩定化處理是針對含鈦的18 —8 型不銹鋼進行的。 18 - 8 鋼加鈦等合余是為了防止晶f H j腐蝕, 但它們的作用必須經過穩定化才能保證。 因此, 在固溶處理后進行一次穩定化處理, 其目的就在于徹底消除晶問腐蝕傾向。 穩定化處理的加熱溫度應該高于( C r, F e)。 ; C 。 完全溶解的溫度而低于碳化鈦完全溶解的溫度, 以使( C r, F e)。 ; C 。 完全溶解而碳化鈦部分保留。

          隨后的冷卻速度應緩慢, 以便使加熱溶于奧氏體的那一部分碳化鈦在冷卻時能夠充分析出。 這樣, 碳就幾乎全部穩定于碳化鈦中.

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