不銹鋼焊管的生產(chǎn)分為冷加工和熱加工,不管是哪種加工工藝都會對不銹鋼焊管造成一定影響。冷拔、冷軋、冷滾軋、冷彎、冷脹及冷扭曲都是采用不銹鋼無縫/焊接鋼管制造熱交換器等用不銹鋼焊管或耐熱鋼管常用的加工方法。
不銹鋼,特別是奧氏體不銹鋼所具備的優(yōu)良塑性,使上述冷加工一般都很容易實現(xiàn)。但是,所有這些冷加工實際上像焊接一樣,都會給不銹鋼焊管 的性能,尤其是耐蝕或耐熱性能帶來不可避免的損害。
冷加工對不銹鋼焊管耐蝕性損害的原因及相關(guān)因素:
1) 冷拔、冷軋等冷加工會造成不銹鋼,尤其是奧氏體不銹鋼冷作硬化,誘發(fā)晶格位錯、馬氏體相變、碳化物析出、磁性增加并出現(xiàn)殘余應(yīng)力, 從而使其耐蝕性能降低。冷加工后的退火或固溶熱處理可有效消除這些不良影響。因此,奧氏體不銹鋼無縫鋼管、深冷加工不銹鋼焊接鋼管都必須以 固溶或退火狀態(tài)供貨,才能有效保證其耐蝕性能。
不銹鋼焊管固溶退火
2) 除了應(yīng)力腐蝕開裂及承受交變應(yīng)力而有腐蝕疲勞危險的環(huán)境條件以外,控制冷加工程度是避免其不良影響的另一條途徑。這對冷彎、冷脹等 局部冷加工且又難以作退火處理的加工作業(yè)尤為重要。奧氏體不銹鋼焊管只要控制冷彎半徑不小于1.5d0,鐵素體和雙相不銹鋼焊管只要冷彎半徑大于 2.5d0,一般都不必進行冷彎后的消除應(yīng)力退火處理。
3) 對于要求具有抗應(yīng)力腐蝕開裂性能的彎管,例如高溫高壓水或蒸汽條件下工作的熱交換器用U型奧氏體不銹鋼彎管,不論冷彎半徑大小都必須 在冷彎后進行有效的消除應(yīng)力退火處理。
4) 06Cr19Ni11Ti(321)不銹鋼比316L有較好的抗應(yīng)力腐蝕開裂性能,是一種更適合U型管熱交換器用的奧氏體鋼管材料。
5) 冷扭曲不銹鋼焊管可構(gòu)成一種結(jié)構(gòu)緊湊、熱交換效率更高的新型熱交換器,值得有關(guān)設(shè)計、應(yīng)用部門關(guān)注并探索開發(fā)。
6) 雙相不銹鋼U型冷彎或扭曲后均不宜或不應(yīng)進行局部消除應(yīng)力退火處理。
7) 電阻加熱法是比爐內(nèi)間接加熱法更節(jié)能省時且易實現(xiàn)自動化控制的局部消除應(yīng)力熱處理方法,應(yīng)優(yōu)先推廣。
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