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    天然气不锈钢管固溶炉工艺要求

    2021-03-28 20:40:26

    奥氏体不锈钢通过固溶处理来软化,一般将不锈钢管加热到 950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织,称之为固溶处理。

    天然气不锈钢管连续固溶炉为辊底式连续热处理,其主要结构包括进料架、加热炉、喷水冷却系统和出料架。

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    加热炉采用烧嘴大小火PID调节方式,一支热电偶控制二台烧嘴,炉温变化趋势平稳,炉体密封性能好,不论在低温控制区、加热保温后期均能保证控温热电偶的温度均匀性在±10℃间,从而保证有效加热区的温度均匀性达到工艺要求。

    不锈钢管通过旋转的辊轴不断向前移动,受热均匀,无碰伤,变形小,由于炉内辊轴始终在加热炉内旋转,热能损耗相对较少,炉内热效率高。

    不锈钢管加热完毕后,进入强冷区后以Z快速度冷却,其目的是在于使晶粒细化和使碳化物溶于奥氏体中,提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,可以得到优质产品。

    固溶处理的作用有三点:

    1、使钢管组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。

    在高温下原子活动加剧,σ 相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。

    2、消除加工硬化,以利于继续冷加工。

    通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢管抗拉强度下降,伸长率上升。

    3、恢复不锈钢固有的耐蚀性能。

    由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降。固溶处理后钢管耐蚀性能恢复到优良状态。

    对于不锈钢钢管而言,固溶处理的3 个要素是温度、保温时间和冷却速度。固溶温度主要根据化学成分确定。一般说来,合金元素种类多、含量高的牌号,固溶温度要相应提高。特别是锰、钼、镍、硅含量高的钢,只有提高固溶温度,使其充分溶解,才能达到软化效果。

    但稳定化钢,如1Cr18Ni9Ti,固溶温度高时稳定化元素的碳化物充分溶解于奥氏体中,在随后的冷却中会以Cr23C6 的形态在晶界析出,造成晶间腐蚀。为使稳定化元素的碳化物(TiC 和Nbc)不分解、不固溶,一般采用下限固溶温度。


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