Những vấn đề cần chú ý khi hàn ống thép xoắn ốc

Hàn và cắt kết cấu ống thép xoắn ốc là điều tất yếu trong quá trình ứng dụngống thép xoắn ốc.Do đặc điểm của ống thép xoắn ốc, so với thép cacbon thông thường, việc hàn và cắt ống thép xoắn ốc có đặc điểm riêng và dễ tạo ra các khuyết tật khác nhau trong các mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt (HAZ).Hiệu suất hàn của ống thép xoắn ốc chủ yếu thể hiện ở các khía cạnh sau, vết nứt nhiệt độ cao. Các vết nứt nhiệt độ cao được đề cập ở đây đề cập đến các vết nứt liên quan đến hàn.Các vết nứt nhiệt độ cao có thể được chia đại khái thành các vết nứt đông đặc, vết nứt vi mô, vết nứt HAZ (vùng ảnh hưởng nhiệt) và vết nứt nung lại.

Các vết nứt ở nhiệt độ thấp đôi khi xảy ra ở các ống thép xoắn ốc.Bởi vì nguyên nhân chính của sự xuất hiện của nó là do sự khuếch tán hydro, mức độ hạn chế của mối hàn và cấu trúc cứng trong đó, nên giải pháp chủ yếu là giảm sự khuếch tán của hydro trong quá trình hàn, gia nhiệt trước và xử lý nhiệt sau hàn một cách thích hợp, và giảm mức độ kiềm chế.

Để giảm độ nhạy nứt ở nhiệt độ cao trong ống thép xoắn ốc, độ bền của mối hàn thường được thiết kế sao cho 5% -10% ferit vẫn còn trong đó.Nhưng sự hiện diện của những ferrite này dẫn đến giảm độ bền ở nhiệt độ thấp.

Khi hàn ống thép xoắn ốc, lượng austenite trong vùng mối hàn giảm đi, ảnh hưởng đến độ bền.Ngoài ra, với sự gia tăng của ferrite, giá trị độ bền có xu hướng giảm đáng kể.Người ta đã chứng minh rằng lý do khiến độ bền của mối hàn thép không gỉ ferritic có độ tinh khiết cao giảm đáng kể là do sự pha trộn giữa carbon, nitơ và oxy.

Hàm lượng oxy tăng lên trong các mối hàn của một số loại thép này dẫn đến sự hình thành các tạp chất dạng oxit, trở thành nguồn gốc của các vết nứt hoặc đường dẫn đến sự lan truyền vết nứt và giảm độ bền.Đối với một số loại thép, sự gia tăng hàm lượng nitơ trong khí bảo vệ dẫn đến sự hình thành Cr2N giống như thanh trên bề mặt {100} của mặt phẳng phân cắt ma trận, và ma trận trở nên cứng và độ dẻo dai giảm.

Độ giòn ở pha σ: Thép không gỉ Austenitic, thép không gỉ ferit và thép hai pha dễ bị giòn ở pha σ.Do sự kết tủa của một vài phần trăm pha α trong cấu trúc nên độ bền giảm đáng kể.Pha “thường được kết tủa trong khoảng 600-900°C, đặc biệt ở khoảng 75°C.Nó có nhiều khả năng kết tủa nhất.Để ngăn chặn pha”, hàm lượng ferit trong thép không gỉ austenit cần được giảm thiểu.

Độ giòn ở 475°C, khi giữ ở nhiệt độ 475°C trong thời gian dài (370-540°C), hợp kim Fe-Cr bị phân hủy thành dung dịch rắn α có nồng độ crom thấp và dung dịch rắn α' có nồng độ crom cao.Khi nồng độ crom trong dung dịch rắn α' lớn hơn 75%, biến dạng chuyển từ biến dạng trượt sang biến dạng song đôi, dẫn đến hiện tượng giòn ở nhiệt độ 475 °C.


Thời gian đăng: Nov-11-2022