雙相不銹鋼高溫組織相含量的測(cè)定
信息來源:求和不銹鋼 時(shí)間:2018-12-20 16:11:43 瀏覽次數(shù):-
再將熱處理后的試樣經(jīng)預(yù)磨、拋光和侵蝕,在金相顯微鏡下,對(duì)每個(gè)溫度的試樣分別取不同視場(chǎng)進(jìn)行拍照,然后通過Mivnt顯微圖像分析系統(tǒng)對(duì)其中4張照片中的奧氏體相含量進(jìn)行測(cè)定并取平均值。
2試驗(yàn)結(jié)果與討論2.1顯微組織圖片為用試驗(yàn)方法①處理得到的雙相不銹鋼高溫組織。為用試驗(yàn)方法②處理得到的鑄態(tài)雙相不銹鋼的顯微組織。圖中,F(xiàn)為鐵素體,A為奧氏體。
2.2相含量測(cè)定使用Mivnt顯微圖像分析系統(tǒng)對(duì)奧氏體相含量進(jìn)行測(cè)量,該分析系統(tǒng)采用先進(jìn)的圖像分析算法,能對(duì)各種顯微圖像進(jìn)行處理、分析和檢測(cè)。采用該系統(tǒng)對(duì)CSLM原位分析方法中的高溫組織圖片和熱處理后光學(xué)顯微鏡拍攝的顯微組織圖片進(jìn)行處理和分析,得到的奧氏體相含量和溫度的關(guān)系見2.3分析與討論顯示,CSLM原位分析方法所得到的奧氏體相含量隨溫度變化的關(guān)系與熱處理試驗(yàn)方法所分析的結(jié)果是比較接近的。隨溫度的升高,雙相不銹鋼中奧氏體相含量幾乎呈線性降低。這一下降趨勢(shì)可以從鎳鉻總含量為30%的雙相不銹鋼平衡相圖()得到解釋。中,900~1250C的溫度區(qū)間,奸Y兩相區(qū)左右兩側(cè)的邊界線是近乎平行的,而且兩條邊界線在900~1250C的溫度區(qū)間可以近似的看作兩條直線,即可以近似地認(rèn)為奧氏體或鐵素體在900~1250*c的溫度區(qū)間的溶解度隨溫度升高呈線性降低或升高。因此可以推測(cè)奧氏體相含量隨溫度的變化關(guān)系應(yīng)該是連續(xù)而近似線性的關(guān)系。將CSLM原位分析方法和淬火熱處理試驗(yàn)測(cè)得的各種溫度條件下的奧氏體相含量數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析可得到如下兩個(gè)關(guān)系式:T*溫度,C該公式的適用范圍為900比較中兩種方法所測(cè)得的奧氏體相含量可知,在同一溫度下,熱處理試驗(yàn)方法所測(cè)得的奧氏體相含量比CSLM原位分析方法測(cè)得的結(jié)果要略高。
其中一個(gè)原因可能是因?yàn)闊崽幚碓囼?yàn)是將高溫試樣水淬至室溫,在冷卻過程中,冷卻速度再大也難免會(huì)有一定數(shù)量的鐵素體額外地轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體,因此與反映高溫瞬時(shí)顯微組織的CSLM原位分析方法相比會(huì)有所偏差。比較兩種試驗(yàn)方法的結(jié)果可知,熱處理試驗(yàn)方法所測(cè)得的結(jié)果起伏較大,這可能是由于熱處理試驗(yàn)要求對(duì)每個(gè)試樣進(jìn)行加熱保溫冷卻,試驗(yàn)中受到的干擾因素較多,隨機(jī)誤差較為嚴(yán)重;而CSLM原位分析方法則是對(duì)同一試樣進(jìn)行連續(xù)加熱并高速掃描高溫組織且即時(shí)輸入到計(jì)算機(jī)中,干擾因素顯然較少,因此,試驗(yàn)中所出現(xiàn)的誤差就相對(duì)較少。CSLM原位分析的試驗(yàn)方法與淬火熱處理試驗(yàn)方法相比,不僅省時(shí)省力,效率較高,誤差也相對(duì)較小,是一種測(cè)定雙相不銹鋼高溫奧氏體相含量更為直觀有效的方法。
另外,需要指出的是,在以往雙相不銹鋼相含量的研究中,研究者往往對(duì)鐵素體相含量進(jìn)行測(cè)定,其中一個(gè)主要原因就是室溫下a鐵素體具有鐵磁性,可以使用鐵素體儀進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。但高溫組織中的S鐵素體并不具有鐵磁性,而且,在中間溫度進(jìn)行熱處理時(shí),組織中容易析出a相。由于a相的顏色與鐵素體比較相近,影響了鐵素體相百分含量的準(zhǔn)確測(cè)定。因此,研究雙相不銹鋼高溫組織相含量時(shí),對(duì)奧氏體相含量進(jìn)行測(cè)定則更為準(zhǔn)確。
采用氬氣保護(hù)的鎢極氬弧焊采用鎢極氬弧焊,它以燃燒于非熔化電極鎢棒與焊件間的電弧作為熱源,使不銹鋼板自熔形成焊縫。電板和電弧區(qū)及熔化的不銹鋼均由氬氣保護(hù),使之與空氣隔離。由于氬氣是惰性氣體,它不與金屬起化學(xué)作用,也不溶解于金屬,因此可以避免焊縫金屬的氧化及合金元素的燒損。使焊接的過程簡(jiǎn)單和易控制。其優(yōu)點(diǎn)是可應(yīng)用于全位置焊接。
適用范圍:采用氬氣保護(hù)的鎢極氬弧焊適用于常壓容器的全位置焊接。焊接工藝參數(shù)見表1.表1氬氣保護(hù)的鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)母材代號(hào)焊絲牌號(hào)焊絲直徑焊接電流焊接電壓但是通過氬氣保護(hù)的焊縫,由于電弧集中,熱量大,氬氣冷卻速度慢,故而會(huì)產(chǎn)生一定的變形。通過薄壁酒罐的焊接,發(fā)現(xiàn)氬氣保護(hù)的鎢極氬弧焊有以下缺點(diǎn):⑴筒體頂、底蓋施焊后,有焊縫收縮現(xiàn)象,使得頂、底蓋變形太大,直接影響外觀質(zhì)量;⑵筒節(jié)間環(huán)焊縫施焊后,有“縮腰”變形現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)罐體呈“葫蘆”狀;⑶筒節(jié)縱焊縫施焊后有縮小變形現(xiàn)象。
為了解決氬氣保護(hù)施焊過程中的變形問題,針對(duì)不同焊接位置、不同材料和規(guī)格,對(duì)酒罐氬弧焊工藝又總結(jié)出以下兩種施焊工藝。這兩種施焊工藝可大大減小焊接變形,使焊縫質(zhì)量達(dá)到一個(gè)理想的效果。
水保護(hù)鎢極氬弧焊工藝水保護(hù)氬弧焊利用自來水冷卻速度快的特點(diǎn),減小熱影響區(qū)范圍,以達(dá)到減小變形的目的。并且水保護(hù)氬弧焊可以加速焊縫冷卻,減少焊接接頭在危險(xiǎn)溫度區(qū)的停留時(shí)間。
適用范圍適用于筒體間環(huán)焊縫以及頂蓋拼接時(shí)的對(duì)接焊縫,材料規(guī)格為52~25. 322焊前準(zhǔn)備嚴(yán)格清理焊縫及附近區(qū)域50mm范圍內(nèi)的油污物;對(duì)于筒體,以成卷下料為宜,如果是頂蓋的拼接,則一定要將等離子切割后的毛邊打磨平整。
焊接工藝1節(jié)與第n節(jié)筒節(jié)組對(duì)點(diǎn)焊,點(diǎn)對(duì)間距20mm,對(duì)接間隙0~Cl 5mm兩筒節(jié)縱焊縫相對(duì)錯(cuò)位1000mm.⑵正面由一名焊工加絲氬弧焊,背面由另一名焊工澆自來水冷卻,澆水的人要緊隨正面焊工所焊的焊縫(亮點(diǎn)),水流速度及水壓不宜過大,水流均勻貼著板面下流。
⑶背面由一名焊工不加絲氬弧焊(即熔焊),正面由另一名焊工澆自來水冷卻,澆水方法同上,焊接工藝參數(shù)見表2.表2水保護(hù)鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)母材代號(hào)焊絲牌號(hào)焊絲直徑焊接電流焊接電壓⑷焊后進(jìn)行表面處理,將反面焊縫打磨平整,酸洗,中和并拋光,拋光寬度50mm;將正面焊縫酸洗中和并拋光,拋光4焊后檢驗(yàn)焊后焊縫外觀檢查焊接變形明顯減小,表面平整,焊道均勻整齊。
結(jié)論⑴通過使用水保護(hù)氬弧焊新工藝,成功地解決了不銹鋼薄板氬弧焊焊接變形問題,罐體外觀整齊、漂亮,而且具有資源可以再利用的優(yōu)點(diǎn)。
通過對(duì)焊接工藝評(píng)定試板進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn),其抗拉強(qiáng)度值為490MPa低于母材抗拉強(qiáng)度值520MPa>考慮到容器環(huán)向應(yīng)力是周向應(yīng)力的兩倍,所以我廠將該焊接工藝僅應(yīng)用于容器筒體環(huán)焊縫及罐頂?shù)暮附又小?/span>
雙人雙面同步鎢極氬弧焊工藝33.1適用范圍對(duì)于承重的罐底焊縫和受力較大的縱焊縫,特別是對(duì)于525~55的板厚,應(yīng)采用雙人雙面同步氬弧焊。
荒煤氣自動(dòng)放散在焦?fàn)t的應(yīng)用維護(hù)高云(酒泉鋼鐵集團(tuán)公司焦化廠,甘肅嘉峪關(guān)735100)1:B 1前言隨著現(xiàn)代企業(yè)的不斷發(fā)展,社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求也曰益提高。而焦?fàn)t荒煤氣外泄是煉焦生產(chǎn)過程中的主要污染源,尤其當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)故障、突然停電、煤氣疏導(dǎo)系統(tǒng)故障而集氣管煤氣壓力居高不下時(shí),只能直接排入大氣,造成很大污染,又導(dǎo)致焦?fàn)t四處跑煙冒火,甚至燒壞焦?fàn)t鐵件和設(shè)備。為了解決這種情況,酒鋼焦化廠在4焦?fàn)t的建設(shè)中采用了太原亞樂士公司的荒煤氣自動(dòng)放散點(diǎn)火裝置。應(yīng)用后取得了良好的效果。
工藝流程簡(jiǎn)介荒煤氣自動(dòng)放散點(diǎn)火裝置是通過設(shè)有軟件程序的自動(dòng)控制柜實(shí)現(xiàn)常年24h自動(dòng)運(yùn)行,只要荒煤氣壓力超過規(guī)定的上限超壓報(bào)警,就會(huì)分級(jí)打開放散,以保證集氣管煤氣壓力不會(huì)大起大落,又不隨意將煤氣放散。當(dāng)壓力達(dá)到報(bào)警點(diǎn)時(shí),有聲光報(bào)警器報(bào)警,提醒崗位人員注意。而當(dāng)壓力繼續(xù)上升,系統(tǒng)將進(jìn)行放散點(diǎn)火,流程如下:⑴系統(tǒng)以集氣管內(nèi)煤氣壓力為檢測(cè)信號(hào),該信號(hào)以4~ 20mA電流信號(hào)進(jìn)入PLC系統(tǒng),當(dāng)PLC檢測(cè)到集氣管內(nèi)煤氣壓力超規(guī)定極限時(shí),系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào),準(zhǔn)備放散;⑵激發(fā)點(diǎn)火-打開引火管煤氣球閥-引火火柜點(diǎn)燃、成功后關(guān)閉點(diǎn)火-打開煤氣放散閥-打開引風(fēng)蒸汽球閥-關(guān)閉引火管煤氣球閥;⑶當(dāng)集氣管內(nèi)煤氣壓力下降到正常值時(shí),停止放散;⑷關(guān)閉煤氣放散閥-關(guān)閉蒸汽。
焊前準(zhǔn)備⑴嚴(yán)格清理焊縫及附近區(qū)域50mm范圍內(nèi)的油污物;⑵一定要將等離子切割過的割口(焊縫所在位置)打磨平整。
焊接工藝⑴將筒節(jié)圍成圖紙要求的尺寸,點(diǎn)對(duì)中焊縫,點(diǎn)對(duì)間距20mm,對(duì)接間隙0~⑵焊接時(shí)采用雙人雙面同步氬弧焊。焊工在焊縫同一部位的正、反面,沿同一方向用相同的焊接速度施焊,正面焊工填加焊絲,反面不填絲,焊縫正反面一次成形。焊接參數(shù)見表3.表3雙人雙面同步鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)母材代號(hào)焊絲牌號(hào)焊絲直徑焊接電流焊接電壓根據(jù)焊接工藝評(píng)定對(duì)試板進(jìn)行了拉伸、彎曲試驗(yàn),各項(xiàng)機(jī)械性能均符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
結(jié)論該工藝最大優(yōu)點(diǎn)是熔池兩面始終處于氬氣保護(hù)之中,避免了氣孔的產(chǎn)生,同時(shí)具有正反面焊縫成形好,焊件不用加工坡口,焊接效率高等優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)語以上3種氬弧焊焊接工藝基本覆蓋了不銹鋼常壓容器所有工位的焊接范圍,完全適用各種薄壁容器的焊接,制造時(shí)可同時(shí)采用這3種焊接工藝,以滿足受力好、外觀美的要求。因此,我們認(rèn)為以上3種焊接工藝具有很大的推廣及實(shí)用價(jià)值,并且有待于我們進(jìn)一步研究、試驗(yàn)。