不銹鋼管件及法蘭生產(chǎn)企業(yè),要考慮到管件生產(chǎn)成本,但更要考慮到防止腐蝕和提高產(chǎn)品質(zhì)量的因素,因此,不銹鋼管件法蘭生產(chǎn)過程采取固溶工藝,增強(qiáng)管件安全性是十分必要的,熱處理工藝對管件品質(zhì)和安全起著至關(guān)重要的作用。據(jù)了解有少數(shù)企業(yè)在管件生產(chǎn)中為節(jié)約成本,沒有采取固溶處理,僅用拋光噴砂等方法處理,掩蓋了管件的缺陷和不足,這將給管件使用帶來永久的隱患。
奧氏體不銹鋼通過熱處理來軟化,將不銹鋼加熱到950~1150℃左右,保溫一定時間,使碳化物和各種合金元素均勻地溶解于奧氏體中,稱之為固溶處理。
不銹鋼管件熱處理的作用
不銹鋼管件經(jīng)過成型、焊接等工藝加工后,金屬分子結(jié)構(gòu)、磁性和物理性能發(fā)生了變化。通過氣氛保護(hù)固溶工藝能夠恢復(fù)在加工后受到影響的抗腐蝕能力,同時得到不銹鋼需要的硬度,保證不銹鋼最佳使用性能。經(jīng)過固溶處理后的不銹鋼管件,具有良好的改善作用:
1、消除不銹鋼管件在加工過程中的改性現(xiàn)象,使不銹鋼硬度還原到220HV以下,提高不銹鋼的塑性和韌性,使管件在安裝中更加方便和安全。
2、恢復(fù)不銹鋼管件生產(chǎn)過程的應(yīng)力和晶間變化,降低不銹鋼晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕,增強(qiáng)防蝕能力。
3、去除不銹鋼由于加工過程產(chǎn)生的磁性,穩(wěn)定奧氏體組織。
4、還原不銹鋼材料表面的自然光亮(自然光亮與拋光的亮不同)。
不銹鋼管件固溶的特點(diǎn)
不銹鋼是一種特殊的鋼種,由于鎳、鉻等合金化元素的存在,其熱處理與普通鋼熱處理有不同的特點(diǎn):
1、不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)較低,在常溫時導(dǎo)熱系數(shù)僅為碳鋼的27%,并隨加熱溫度的提高,不銹鋼的導(dǎo)熱特性,差別逐漸減少。因此,不銹鋼在低溫加熱時,升溫過程應(yīng)緩慢進(jìn)行。
2、奧氏體不銹鋼通過固溶加熱到1100℃左右后,能抑制碳化物的產(chǎn)生,然后快速冷卻至室溫,使碳達(dá)到過飽和狀態(tài),可大幅度提高不銹鋼耐腐蝕性能。
3、管件在固溶過程中采用(氫氣)氣體保護(hù),避免不銹鋼表面的粘性氧化鐵生成,還原不銹鋼表面的光亮,提高外觀的美譽(yù)度。
不銹鋼管件固溶的3個要素
不銹鋼管件固溶工藝的優(yōu)劣對不銹鋼的耐蝕性、外觀亮度有很大影響,而且對不銹鋼的加工性能,起著決定性的作用。因此,不銹鋼的熱處理工藝,在不銹鋼管件生產(chǎn)中處于十分重要的地位。
1、固溶溫度。根據(jù)不銹鋼化學(xué)成分的特點(diǎn),不銹鋼固溶溫度要950—1150攝氏度,才能達(dá)到軟化效果,使不銹鋼硬度還原到220HV以內(nèi),達(dá)到管道安裝卡壓質(zhì)量要求。如果溫度控制不合理,容易出現(xiàn)各種質(zhì)量缺陷。
2、固溶時間。奧氏體不銹鋼在加熱過程中,鋼中殘余鐵素體含量隨加熱時間的延長而減少。因此,不銹鋼管件固溶處理應(yīng)控制在1050℃左右,使碳達(dá)到飽和狀態(tài),提高耐蝕性。而后在空氣中快速冷卻,以達(dá)到固溶效果。
3、固溶速度與保溫。不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)較低,在常溫時導(dǎo)熱系數(shù)僅為碳鋼的27%,因此,不銹鋼在低溫加熱時升溫過程應(yīng)緩慢進(jìn)行。如果加熱速度過快,容易產(chǎn)生變形,在固溶中應(yīng)控制不銹鋼升溫速度,并注意保溫時間。如316L鋼在1100℃左右,保溫時間長,殘余鐵素體的含量會不斷減少。
我們在固溶生產(chǎn)中,不銹鋼管件固溶要經(jīng)過加溫--保溫--時間冷卻的過程,全程需要40分鐘左右。