異型管的回火性能分析

異型管元素對鋼材回火時組織與性能的變化，都有不同程度的影響。其仁要影響是提高鋼材的耐回火性，有些合金元素還造成二次硬化現(xiàn)象和產(chǎn)生回火脆性。(1)提高鋼材的耐回火性高的溫度。在相同的回火溫度下合金鋼與非合金鋼相比，回火的各個轉(zhuǎn)變過程都將推遲到更，合金異形鋼管的硬度高于非合金鋼，使鋼在較高溫度下回火時仍同'k時抵杭軟化的能力，稱為耐回火性(或回火穩(wěn)定性)。合金鋼都有較好的耐回火性。在獲得相同的硬度條件下，合金鋼的回火溫度要高于非合金鑰的回火溫度，并且通過較高溫度的回火過程更有利于消除內(nèi)應(yīng)力，提高鋼材的塑性和韌性，因此，合金鋼可獲得更好的綜合力學(xué)性能，如圖3-1所示。

產(chǎn)生二次硬化某些含有較多W , Mo, V , Cr, Ti元素的合金鋼，在500 } b009C高沮回火時，高硬度的碳化物(WZC, Mo2C, VC, Cr,C3, TiC等)以彌散的小順粒狀態(tài)析候鋼、如Q390GNH鋼、Q460NH鋼等);鐵道用低合金鋼，如低合金重軌鋼( U711VItiSiCu鋼等、、鐵路用異型管{ 49V鋼等)、起重機(jī)用低合金鋼( U71 Mn鋼等);礦用低合金鋼(如ZO}1W h鋼等);輸油、輸氣管線用低合金鋼(如1320鋼)等。特殊質(zhì)量低合金鋼是指在生產(chǎn)過程中需要特別嚴(yán)格控制質(zhì)量和性能特別是嚴(yán)格控制硫、磷等雜質(zhì)含量和純潔度)的低合金鋼。它主要包括:核能用低合金鋼;保證厚度方向性能低合金鋼;鐵道用低合金車輪鋼(如C1A5 MnSiV鋼等);低溫用低合金鋼;艦船等專用特殊低合金鋼等(2)按主要性能及使用特性分類的低合金強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼、低合金耐候鋼、他低合金鋼。低合金異形鋼管按主要性能及使用特性分類，可分為可焊接!

異型管的分類

異型管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫鋼管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無縫鋼管(代號為D)、不等壁厚異型無縫鋼管(代號為BD)、變直徑異型無縫鋼管(代號為BJ)。

異型管一般是根據(jù)斷截面來區(qū)分的，按材料來說又可分為無縫鋼管異型管，鋁合金異型管，塑料異型管。下面主要介紹一下鋼管異型管。

鋼管異型管可分為橢圓形異型鋼管、三角形異型鋼管、六角形異型鋼管、菱形異型鋼管、八角形異型鋼管、半圓形異型鋼圓，不等邊六角形異型鋼管、五瓣梅花形異型鋼管、雙凸形異型鋼管、雙凹形異型鋼管、瓜子形異型鋼管、圓錐形異型鋼管、波紋形異型鋼管。

異型管的焊接方式

（一）高頻焊

高頻焊用于焊接異型管是較新的技術(shù)。其生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性，高頻焊接具有較電源功率，對不同的材質(zhì)、外徑壁厚的管材都能達(dá)到較高的焊接速度。與弧焊相比，是其焊接速度的10倍以上。因此，生產(chǎn)一般用途的不銹鋼管具有較高的生產(chǎn)率。因為高頻焊接速度高，給焊管內(nèi)毛刺的去除帶來困難。目前，高頻焊異型管尚不能為化工、核工業(yè)所接受，這也是其原因之一。從焊接材質(zhì)看，高頻焊可以焊接各種類型的奧氏體不銹鋼管。同時，新鋼種的開發(fā)和成型焊接方法的進(jìn)步，也成功地焊接了鐵素體不銹鋼AISI409等鋼種。

（二）弧焊

異型管要求熔深焊透，不含氧化物夾雜，熱影響區(qū)盡可能小，鎢極惰性氣體保護(hù)的弧焊具有較好的適應(yīng)性，焊接質(zhì)量高、焊透性能好，其產(chǎn)品在化工、核工業(yè)和食品等工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。焊接速度不高是弧焊的不足之處，為提高焊接速度，國外研究開發(fā)了多種方法。其中由單電極單焊炬發(fā)展采用多電焊炬的焊接方法在生產(chǎn)中應(yīng)用。70年代德國首先采用多焊炬沿焊縫方向直線排列，形成長形熱流分布，明顯提高焊速。一般采用三電極焊炬的弧焊，焊接鋼管壁厚S≥2mm，焊接速度比單焊炬提高3-4倍，焊接質(zhì)量也得以改善。弧焊與等離子焊組合可以焊接更大壁厚的鋼管，此外，在氣中5-10%的氫氣，再采用高頻脈沖焊接電源，也可提高焊接速度。多焊炬弧焊適用于奧氏體和鐵素體異型管的焊接。

高頻焊接對異型管質(zhì)量的影響

在異型管高頻焊接過程中 ,焊接工藝及工藝參數(shù)的控制、感應(yīng)圈和阻抗器位置的放置等對異型管焊縫的質(zhì)量都有影響。下面我們就詳細(xì)為大家分析一下：

（一）當(dāng)高頻輸入的熱量不足且焊接速度過快時，使得被加熱的異型管體邊緣達(dá)不到焊接的溫度，鋼鐵仍保持其固態(tài)組織而焊接不上，形成了未熔合或未焊透的裂紋。當(dāng)高頻輸入熱量過大且焊接速度過慢時，使得被加熱的管體邊緣超過了焊接溫度，容易產(chǎn)生過熱甚至過燒，使焊縫擊穿，造成異型管金屬飛濺而形成縮孔。可以通過調(diào)整高頻焊接電流或調(diào)整焊接速度的方法來控制輸入熱量的大小，從而使異型管管的焊縫既要焊透又不焊穿，獲得焊接質(zhì)量優(yōu)良的異型管；

（二）異型管焊縫間隙的控制鋼帶進(jìn)入焊管機(jī)組經(jīng)成型輥成型、導(dǎo)向輥定向后，形成有開口間隙的圓形異型管坯，調(diào)整擠壓輥的擠壓量，使得焊縫間隙控制在1－3mm，并使焊口兩端保持齊平。焊縫間隙控制得過大，會使焊縫焊接不良而產(chǎn)生未熔合或開裂。焊縫間隙控制得過小，由于熱量過大，造成焊縫燒損，熔化金屬飛濺，影響焊縫的焊接質(zhì)量；

（三）阻抗器位置的調(diào)控阻抗器是一個或一組焊管專用磁棒，阻抗器的截面積通常應(yīng)不小于異型管內(nèi)徑截面積的70% ,其作用是使感應(yīng)圈、管坯焊縫邊緣與磁棒形成一個電磁感應(yīng)回路，產(chǎn)生鄰近效應(yīng)，渦流熱量集中在管坯焊縫邊緣附近，使管坯邊緣加熱到焊接溫度。阻抗器應(yīng)放置在V形區(qū)加熱段，且前端在擠壓輥中心位置處，使其中心線與異型管筒中心線一致。如阻抗器位置放置的不好，影響焊管的焊接速度和焊接質(zhì)量，使異型管產(chǎn)生裂紋；

（四）高頻感應(yīng)圈位置的調(diào)控感應(yīng)圈應(yīng)放置在與異型管同一中心線上，感應(yīng)圈前端距擠壓輥中心線的距離，在不燒損擠壓輥的前提下，應(yīng)視異型管的規(guī)格而盡量接近。若感應(yīng)圈距擠壓輥較遠(yuǎn)時，有效加熱時間較長，熱影響區(qū)寬，使得異型管焊縫的強(qiáng)度下降或未焊透，反之感應(yīng)圈易燒毀擠壓輥。