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工业不锈钢管开裂分为热裂纹和冷裂纹两类.(1)热裂纹热裂纹是在焊缝金属中由液态到固态的结晶过程中产生的,大多产生在焊缝金属中。其产生原因主要是焊缝中存在低熔点物质(如FeS,熔点1183℃),它削弱了晶粒间的联系,当受到较大的焊接应力作用时,就容易在晶粒之间引起破裂。焊件及焊条内含S、Cu等杂质多时,就容易产生热裂纹。热裂纹有沿晶界分布的特征。当裂纹贯穿表面与外界相通时,则具有明显的氢化倾向。(2)冷裂纹冷裂纹是在焊后冷却过程中产生的,大多产生在基体金属或基体金属与焊缝交界的熔合线上。其产生的主要原因是由于热影响区或焊缝内形成了淬火组织,在高应力作用下,引起晶粒内部的破裂,焊接含碳量较高或合金元素较多的易淬火钢材时,易产生冷裂纹。焊缝中熔入过多的氢,也会引起冷裂纹。裂纹是危险的一种缺陷,它除了减少承载截面之外,还会产生严重的应力集中,在使用中裂纹会逐渐扩大,后可能导致构件的破坏。所以焊接结构中一般不允许存在这种缺陷,一经发现须铲去重焊。(四)焊接接头性能不符合要求:因过热、过烧等原因导致焊接接头的机械性能、抗腐蚀性能降低等。
氮是一种化学元素,它的化学符号是N,它的原子序数是7。氮是空气中的元素,在自然界中存在十分广泛,在生物体内亦有极大作用,是组成氨基酸的基本元素之一。氮在地壳中的含量很少,自然界中绝大部分的氮是以单质分子氮气的形式存在于大气中,氮气占空气体积的百分之七十八。氮的重要的矿物是酸盐。氮在地壳中的重量百分比含量是0.0046%,总量约达到4×1012吨。动植物体中的蛋白质都含有氮。土壤中有酸盐,例如KNO?。在南美洲智利有硝石矿(NaNO?),这是世界上的这种矿藏,是少见的含氮矿藏。宇宙星际已发现含氮分子,如NH?、HCN等。氮的丰度1.8×10占16位。自然界的氮有两种同位素,分别为99.63%、0.365%。据了解在不同的基体组织中氮含量的范围不同:在铁素体基体中,氮的质量分数t>0.08%;在奥氏体基体中,氮的质量分数1>0.4%。根据氮的加入量不同可致钢的组织成分等亦不同,大致进行了以下分类,即氮质量分数>1%的为超高氮钢,氮质量分数在0.3%~0.5%的为高氮钢,在此范围以下的为含氮钢。氮在不锈钢丝中的作用主要体现在对不锈钢基体组织、力学性能和耐蚀性三方面的影响。氮是一种非常强烈地形成并稳定奥氏体且扩大奥氏体相区的元素,在不锈钢中可代替部分镍,降低钢中的铁素体含量,使奥氏体更稳定,防止有害金属间相的析出,甚至在冷加工条件下可避免出现马氏体转变。氮对不锈钢力学性能的影响主要表现在:氮在显著提高不锈钢强度的同时并不降低材料的塑韧性;氮能提高不锈钢的抗蠕变、疲劳、磨损能力和屈服强度。氮作为改善耐蚀性的元素可在蚀孔内形成NH4+,产生的H+,抑制pH值降低,从而能抑制点蚀的发生和蚀孔内金属的溶出速度,使得局部腐蚀性能降低。
工业不锈钢管按生产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等。1.1、热轧不锈钢无缝管一般在自动轧管机组上生产。实心管坯经检查并表面缺陷,截成所需长度,在管坯穿孔端端面上定心,然后送往加热炉加热,在穿孔机上穿孔。在穿孔同时不断旋转和前进,在轧辊和顶头的作用下,管坯内部逐渐形成空腔,称毛管。再送至自动轧管机上继续轧制。后经均整机均整壁厚,经定径机定径,达到规格要求。利用连续式轧管机组生产热轧无缝钢管是较先进的方法。1.2、若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管,必须采用冷轧、冷拔或者两者联合的方法。冷轧通常在二辊式轧机上进行,钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制。冷拔通常在0.5~100T的单链式或双链式冷拔机上进行。1.3、挤压法即将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内,穿孔棒与挤压杆一起运动,使挤压件从较小的模孔中挤出。此法可生产直径较小的钢管。此类钢管可以分为不锈钢无缝钢管和不锈钢焊接钢管(有缝管)两大类,按照制造工艺的不同可以为:热轧、挤压、冷拔和冷轧这几种基本类型,按断面形状又可分为圆管和异形管,广泛应用的是圆形钢管,但也有一些方形、矩形、半圆形、六角形、等边三角形、八角形等异形不锈钢钢管。对于承受流体压力的钢管都要进行液压试验来检验其耐压能力和质量,在规定的压力下不发生泄漏、浸湿或膨胀为合格,有些钢管还要根据标准或需方要求进行卷边试验、扩口试验、压扁试验。
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