焊管加工过程中有很多工序,每个细节都需要我们注意。焊管在应用前需要经过各种工艺处理。焊接钢管的热处理是焊接钢管过程中的一个重要环节。热加工是将金属材料在一定介质中加热、保温、冷却,通过改变材料表面或内部的金相组织来控制金属性能的一种金属热加工工艺
结构焊管工件在加热和冷却过程中,由于表层和芯层的冷却速度和时间不一致,会形成温差,导致体积膨胀和收缩不均匀,产生应力,即热应力。在热应力作用下,表层开始温度低于芯层,收缩大于芯层,使芯层拉伸。当冷却结束时,表层被压缩,芯被拉伸,因为芯的冷却体积收缩不能自由进行。即在热应力的作用下,工件表层被压缩,型芯被拉。
这种现象受冷却速度、材料成分和热处理工艺的影响。冷却速度越快,含碳量和合金成分越高,冷却过程中热应力引起的塑性变形不均匀和残余应力越大。
另一方面,当钢的结构在热处理过程中发生变化,即奥氏体转变为马氏体时,比容的增加会伴随着工件体积的膨胀,工件的各个部分会相继发生相变,导致体积增长不一致,产生结构应力。由于组织应力的变化,表面的拉应力和心脏的压应力正好与热应力相反。微结构应力的大小与马氏体相变区材料的冷却速度、形状和化学成分有关。为了使焊管具有所需的力学性能、物理性能和化学性能,除了合理选择材料和成型工艺外,热处理工艺往往是必要的。此外,铝、铜、镁、钛及其合金的机械、物理和化学性能可以通过热处理来改变,以获得不同的使用性能。
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