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不锈钢管生产和使用中应注意的几个问题

自1961年以来,已生产了大量由大直径厚壁钢管制成的锻件。大家在生产实践中遇到了许多问题。这些问题有的已经解决,有的还没有完全解决。除了以上讨论中提到的一些方面,大家认为大直径厚壁钢管的以下几个方面值得大家关注。

(1)应严格控制大直径厚壁钢管的化学成分和热加工制度,以降低钢中的铁素体和残留奥氏,获得较好的综合力学性能。

大家已经讨论了铁素体和残留奥氏对大直径钢管性能的影响,这里大家将更详细地讨论一些限制大直径钢管含量的技术措施。

为了防止大直径厚壁钢管中出现大量铁素体,应调整不锈钢管的化学成分,使铬和硅含量处于规格下限,碳、镍和锰含量处于规格上限。

有人认为,当不锈钢管中的碳含量达到0.2%时,用18%的铬生产的厚壁钢管可以不含铁素体。其他人认为,通过将铬含量控制在下限,镍含量控制在上限,碳含量不低于0.15%,可以获得没有铁素体的厚壁不锈钢管。

从大家的生产实践来看,将大直径厚壁钢管中的铁素体控制在一定量以下,基本上可以保证厚壁管具有令人满意的机械性能和工艺性能,没有必要使钢中完全不含铁素体。从这个角度来看,只需要对现行的大直径厚壁钢管的化学成分规格进行适当的调整。如果不锈钢管的结构完全不含铁素体,则调整后的成分与当前规定的范围大不相同,而且这样做更加复杂。大家的经验是调整大直径厚壁钢管的成分如下:厚壁管中铁素体含量可限制在10 ~ 15%,力学性能一般可保持在一般水平。

在上述建议的成分范围内,碳、铬和镍的上限和下限已经降低,这对于熔炼控制是麻烦的。然而,根据大家的生产情况,在冶炼过程中,将大直径厚壁钢管的成分控制在上述建议范围内并不是很困难。

还建议对大直径厚壁钢管的三个主要元素温州不锈钢管进行以下调整,将铁素体限制在5%以内,以确保所需的机械性能:

碳0.15~0.25铬16~16.8镍2—2.5

与大家建议的成分范围相比,本规范增加了碳含量,将铬减少到下限,并且铬的上限和下限更小。这无疑会将大直径厚壁钢管中的铁素体减少到非常小的量,但在大家看来,即使由于成分范围窄而难以控制熔炼,温州不锈钢管厂家至少有两点值得考虑:第一,低碳和高铬会影响不锈钢管的耐腐蚀性;第二,高碳含量将导致厚壁不锈钢管中残留奥氏体积的增加。大家有两个生产中的Cr17Ni2钢主轴。由于高碳含量(0.21-0.24%碳,17.39-17.46%铬,2.26-2.31%镍),锻造组织中存在大量残留奥氏。尽管它已经被过冷了两次,并在660下保持了40多个小时,但它还没有完全分解。结果在退火去除白点后的常温储存过程中,残留奥氏体继续转变为马氏体,积累了巨大的内应力并开裂。裂纹沿轴向超过1米,最大裂纹深达60毫米,宽达3毫米。在其中一个轴的微观结构中可以看到大量的残留奥氏体和马氏体不锈钢管。

降低大直径厚壁钢管铁素体和残留奥氏的另一个措施是进行正确的热加工工艺。大家以前讨论过锻造过热的影响,这里大家只集中讨论淬火温度对不锈钢管中铁素体和残留奥氏的影响。


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