異型鋼管的應(yīng)用方向

異型鋼管是除開不銹鋼圓管之外的別的橫截面樣子的不銹鋼鋼管的統(tǒng)稱。按鋼管橫截面樣子規(guī)格的不一樣又可分成等壁厚異形不銹鋼鋼管、不等壁厚異形不銹鋼鋼管、變直經(jīng)異形無縫鋼管。

異型鋼管普遍用以各類零部件、工具和機械部件。和不銹鋼圓管相比，通常常有較大的慣性矩和橫截面模數(shù)，有較大的抗彎強度抗扭能力，能夠大大減少構(gòu)造重量，節(jié)省鋼才。

異型鋼管的發(fā)展方向主要是產(chǎn)品種類的發(fā)展方向，涉及截面樣子、材料和特性。擠壓成型法、斜模軋法和冷拔法是生產(chǎn)制造異型鋼管的合理方式，它適用生產(chǎn)制造各類截面和材料的管材。以便能生產(chǎn)制造品種齊全的異型鋼管，還必需有著各種生產(chǎn)制造方式。20世紀(jì)90年代，在我國在原先只能冷拔的基礎(chǔ)上，又開發(fā)設(shè)計出輥拔、擠壓成型、液壓、旋軋、旋壓、連軋、旋轉(zhuǎn)鍛造和無模拔等各種生產(chǎn)制造方式，并在不斷改善和造就新的機器設(shè)備與加工工藝。

異型鋼管的腐蝕類型

異型鋼管金屬腐蝕是指金屬損失或金屬在與液體(氣體)接觸時在表面層上轉(zhuǎn)化成另一種不溶的化合物。其分類如下；

1)金屬高溫氣體腐蝕，鋼鐵在常溫和干燥的空氣中,一般認(rèn)為并不腐蝕,但在高溫(500~1000℃)下,就容易被氧化破壞,在表面生成氧化物。例如,金屬在冶煉與軋制過程中的氧化剝落,化學(xué)工業(yè)中硫鐵礦焙爐的腐蝕,以及石油工藝中高溫爐管及核工業(yè)備的高溫氧化等都屬于這類腐蝕,人們把這種現(xiàn)象稱為金屬的高溫氣體腐蝕。

2)化學(xué)腐蝕,即干腐蝕所謂干腐蝕,是指環(huán)境中沒有液相或镢露現(xiàn)象存在情況下產(chǎn)生的腐蝕。這種腐蝕是金屬原子與介質(zhì)分子兩相的界面上直接交換電子,發(fā)生直接的化學(xué)反應(yīng)。

3)電化學(xué)腐蝕，異型鋼管電化學(xué)腐蝕,即濕腐蝕,是指有液體(水)存在,即電解質(zhì)溶液接觸的腐蝕辶程。其特征是金屬原子在陽極區(qū)失去電子,腐蝕介質(zhì)的分子在陰極得到電子,并且伴有電生。金屬在潮濕空氣中的大氣腐蝕,在酸、堿、鹽溶液和海水中的腐蝕,在地下土壤中的腐蝕,在不同金屬接觸處的腐蝕等都是電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕更嚴(yán)重、更普遍。

不同元素在異型鋼管中的作用

（一）鉻

決定異型鋼管性屬的元素只有一種，這就是鉻，每種不銹鋼都含有一定數(shù)量的鉻。鉻之所以成為決定不銹鋼性能的主要元素，根本的原因是向鋼中添加鉻作為合金元素以后，促使其內(nèi)部的矛盾運動向有利于抵抗腐蝕破壞的方面發(fā)展。在異型鋼管等結(jié)構(gòu)鋼和工具鋼中，鉻能顯著提高強度、硬度和耐磨性，但同時降低塑性和韌性。鉻又能提高鋼的性和耐腐蝕性，因而是不銹鋼、耐熱鋼的重要合金元素。

（二）鎳

鎳是優(yōu)良的耐腐蝕材料，也是合金鋼的重要合金化元素。鎳在鋼中是形成奧氏體的元素，但低碳鎳鋼要獲得純奧氏體組織，含鎳量要達(dá)到24％；而只有含鎳27％時才使鋼在某些介質(zhì)中的耐腐蝕性能顯著改變。所以鎳不能單獨構(gòu)成不銹鋼，但是鎳與鉻同時存在于不銹鋼異型鋼管中時，含鎳的不銹鋼卻具有許多可貴的性能。但由于鎳是較稀缺的資源，故應(yīng)盡量采用其他合金元素代用鎳鉻鋼。

（三）錳

錳的作用不在于形成奧氏體，而是在于它降低鋼的臨界淬火速度，在冷卻時增加奧氏體的穩(wěn)定性，抑制奧氏體的分解，使高溫下形成的奧氏體得以保持到常溫。在提高鋼的耐腐蝕性能方面錳的作用不大，這是因為錳對提高鐵基固溶體的電極電位的作用不大，形成的氧化膜的防護作用也很低。錳在不銹鋼異型鋼管中穩(wěn)定奧氏體的作用約為鎳的二分之一，并且作用的程度比鎳還要大。

（四）稀土元素

稀土元素應(yīng)用于不銹鋼，主要在于改善工藝性能方面。比如，鋼中加少量的稀土元素，可以消除鋼錠中因氫氣引起的氣泡和減少鋼坯中的裂紋。奧氏體和奧氏體－鐵素體不銹鋼異型鋼管中加一定量的稀土元素，可顯著改善鍛造性能。

（五）碳

不銹鋼異型鋼管中含碳量增加，屈服點和抗拉強度升高，但塑性和沖擊性降低，當(dāng)碳量0.23%超過時，鋼的焊接性能變壞，因此用于焊接的低合金結(jié)構(gòu)鋼，含碳量一般不超過0.20%。碳量高還會降低鋼的耐大氣腐蝕能力，在露天料場的高碳鋼就易銹蝕，此外碳能增加鋼的冷脆性和時效敏感性。

預(yù)防異型鋼管焊接危害的措施

焊接作業(yè)污染種類多，危害大，我們要在保證異型鋼管焊接質(zhì)量的前提下，結(jié)合實際情況制定切實可行的預(yù)防措施，以防止有害因素的影響。對此我們作了以下總結(jié)：

（一）按通風(fēng)范圍，可分為通風(fēng)和局部通風(fēng)。由于通風(fēng)費用高，且排煙不理想，因此除大型的異型鋼管焊接車間外，多采用局部通風(fēng)措施；

（二）局部通風(fēng)形式有固定式排煙罩、移動式排煙罩、手執(zhí)式排煙罩等。使用固定式或可移動式排煙罩時，應(yīng)同時安裝凈化過濾設(shè)備或與整體通風(fēng)凈化系統(tǒng)結(jié)合起來，否則只是將有害物質(zhì)轉(zhuǎn)移，仍會污染車間廠房的環(huán)境空氣；

（三）焊接作業(yè)除穿戴一般防護用品(如工作服、手套、眼鏡和口罩)外，針對特殊作業(yè)場合，還可以佩帶通風(fēng)焊帽，防止危害；

（四）為保護異型鋼管焊工的眼睛不受弧光傷害，焊接時必須使用鑲有防護鏡片的面罩，并根據(jù)焊接電流的強度不同來選用不同型號的濾光鏡片；

（五）焊接工藝產(chǎn)生的污染物種類和數(shù)量有很大的區(qū)別。條件允許的情況下，應(yīng)選用成熟的隱弧焊代替明弧焊，可大大降低污染物的污染程度；

（六）高水平的焊接工人在焊接過程中能夠熟練、靈活地執(zhí)行操作規(guī)章，并根據(jù)具體情況作出相應(yīng)的技術(shù)調(diào)整。長時間在噪聲環(huán)境下工作的人員應(yīng)戴上護耳器，以減小噪聲對人的危害程度；

（七）弧焊和等離子弧焊接切割時不用釷鎢棒，改用性較低的鎢或釔鎢電極；弧焊引弧及穩(wěn)弧措施，盡量采用脈沖裝置，而不用高頻振蕩裝置；

（八）對于場所緊急情況下的搶修焊接作業(yè)，可佩帶隔絕式氧氣呼吸器，防止急性職業(yè)事故的發(fā)生；

（九）在異型鋼管生產(chǎn)工藝確定的前提下，應(yīng)選用機械化、自動化程度高的設(shè)備。采用低錳、低氫、低塵焊條；

（十）異型鋼管焊接工應(yīng)穿淺色或白色帆布工作服，并將袖口扎緊，領(lǐng)口扣好，皮膚不外露，以防止皮膚受到傷害。