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铁素体对精密不锈钢管的影响分析
浏览次数:1609    发布日期:2013年04月04日 23:04:12    

    早期研究曾经简单地认为精密不锈钢管焊缝中的铁素体对孔蚀起促进作用,因此是有害的。有些试验结果也证明了这一点。但随后的研究指出,退火或未经退火的精密不锈钢管焊缝金属的孔蚀始发点都发生在由于微观偏析造成的树枝晶中心的CrMo耗尽区,这种Cr Mo在树枝晶芯杆上的空芯效果在以奥氏体为初始凝固相的精密不锈钢管焊缝中更为明显,这就说明铁素体的存在对精密不锈钢管的影响不大。还有研究者指出S的偏析才是在铁素/奥氏体界面上发生孔蚀的更重要因素,这使得304L精密不锈钢管自熔( GTAW )焊缝以铁素体为初始凝固模式中的铁素体/奥氏体界面成为孔蚀的最敏感位置。此外还发现介质条件(HC1, HN03、酸性FeC13溶液浓度或pH)、焊接方法及热输(影响偏析程度)都可能对上述孔蚀敏感位置产生影响。

    铁素体含量对奥氏体精密不锈钢管焊缝金属抗应力腐蚀的影响同样是复杂的,它不仅取决于化学成分、介质环境及试验技术,还取决于铁素体含量、形态分布及凝固模式。有的观点认为铁素体能改善奥氏体精密不锈钢管焊缝抗应力腐蚀性能,因此焊缝比母材及热影响区的抗应力腐蚀性能更好,但也有持相反观点的,认为铁素体的阳极溶解是304精密不锈钢管HCl+ NaCl溶液中应力腐蚀开裂敏感的原因。也有认为铁素体含量增加时,铁素体形态从不连续蠕虫状变为连续蠕虫状或网络状时,焊缝抗应力腐蚀性降低。焊后热处理能使铁素体相变并球状化,但只有足够高的退火温度加上足够长时间,例如10100 h才能完全相变而使其抗应力腐蚀性能明显提高,铁素体含量越高,完全相变的时间就越长,这在实际生产中是难以做到的,即使这样长时间高温退火以后铁素体含量较高的奥氏体精密不锈钢管焊缝的抗应力腐蚀性能也不理想。因此焊后短时间的高温退火只能使碳化物相及σ相分解,使CCr等重新固溶进人奥氏体,不能完全使铁素体相变为奥氏体。

    在另一方面,铁素体含量对奥氏体精密不锈钢管焊缝的焊接性,特别是焊缝在焊接过程中的抗凝固裂缝性能有积极的影响,在生产过程中为了保持较高的焊接速度,使焊缝中含有3%5%铁素体是有益的

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