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怎样去除大口径螺旋钢管中的杂质

浏览:152 发表时间:2020-06-09 15:57:01

       为了提高大口径螺旋钢管抗热裂性,德龙(W.T. Delong)全面研究了在奥氏体焊缝金属中含有一定量铁素体的重要性以及5铁素体含量测量中所产生的问题。德龙提岀一个新方法,既然在现有工艺条件下,没有一种方法能以很小的误差测量出奥氏体不锈钢焊缝金属中铁素体含量,那么可以与标准铁素体试样对比,得出一个铁素体量的比较值,即不用铁素体的百分含量来表示,而使用铁素体数来表示,简称FN( Ferrite Number)。德龙的建议已被国际焊接学会作为一个标准采用铁素体数(門N)是表示某种奥氏体不锈钢焊缝金属中铁素体含量的独立的、标准化的数值。它可在直接的——替换的基础上用来替代铁素体百分比或铁素体体积百分比。

       大口径螺旋钢管在铬镍奥氏体不锈钢焊缝金属中铁素体数的测量原理如下:大口径螺旋钢管是基于对奥氏体焊缝金属试样表面永久磁性抗力的测量来测量铁素体含量的。当δ铁素体含量増加时,由于它是铁磁性的,这种ν抗力″会增加。而其他组织,比如奥氏体、碳化物和σ相都不是铁磁性的,不会影响测量的结果。因此,通过这种抗力,可间接测试出6铁素体的含量。至于这一测量标准,在美国是由非合金钢做成的样品构成的,这些样品是厚度不同的铜片,由于铜是非铁磁性的,铜片厚度増加,抗力就会减弱,这样铜片的厚度就代表某-铁素体数。例如,1.778mm厚的铜片相当于FN3(铁素体数为3.0),1.194mm厚的铜片相当于5FN,0.610mm厚的铜片相当于FN10.而在其他国家特别是欧洲,使用其他的铁素体测量仪器。它们基于不同的磁性测量方法,不是用静态的永久磁性方法测试,而是采用髙频交变磁场的方法迸行测量。当使用这种测量标准测定法校准的更精确的其他装置,来测量铬·镍奥氏体不锈钢焊缝金属时,可能得到铁素体数10%的偏差,也即如读数为10FN,则实际值可能在9~11FN之间。除铁素体数外,德龙还对舍菲勒图作了改进,提出了德龙图。该图在计算镍当量时,认为和碳一样具有很强的奥氏体化效果。大量试验证实,对于焊缝中测得的铁素体数低于14FN时,对铁素体含量的估算是合理的。然而对新的不锈钢FN的估算是有局限性的,而且该图只作到18FN,随着新钢种的出现应更多地考虑合金元素的影响,通常按德龙图计算值与测定值之间可相差±3FN。因此,1986年美国焊接研究委员会(WRC)会同高合金委员会不锈钢分会提出修订此图。通过研究大量铁素体的测量数据,最后提出WRc92组织图。这一新组织图从化学成分可以较精确地预报奥氏体和奥氏体一铁素体双相不锈钢焊缝金属的铁素体含量,但是当钢中含S大于1%或含№o大于3%时,精确度下降。WRCΩ2组织图优先被用于300系列不锈钢和双相不锈钢中,而舍菲勒组织图已较少用于预测不锈钢焊缝金属中的铁素体含量。WRC分委员会也采用技术术语铁素体数”(門N),用以代替铁素体含量,以明确表示测定仪已按ⅥRC程序校正。铁素体数可以认为与从前使用的术语铁素体含量”相同。由于测定仪校正引起的读数差异可望减小到铁素体测定值的约±5%,或最大在±10%。WRc-92组织图除了能预报奥氏体焊缝金属中铁素体的含量外,另一个很重要的作用是能预测它的凝固模式。奥氏体焊缝金属有4种凝固和固态相变的可能模式,它们是A、AF、FA及F凝固模式。这4种凝固模式列于表1-2。

       凝固模式是以奥氏体为初始析岀相的凝固过程,凝固时首先形成奥氏体,在冷却到室温时仍保持为奥氏体。AF疑固模式也是以奥氏体为初始析出相的凝固过程,凝固时首先形成奥氏体,在以奥氏体为初始相的凝固终了前,通过共晶反应生成了一些富集Cr、Mo的铁素体,最终固边界,最终组织也是奥氏体+铁素体。



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