Keresés
Martenzitikus rozsdamentes acélcsövek széles körben használják az olaj, a gáz, a vegyipar, a repülés, a hajóépítés és az atomenergia területén. Nagy szilárdságú, jó kopásállóságuk és bizonyos korrózióállóságuk van, és ideálisak a nagy igényű munkakörülményekhez. A hegesztés, mint a kapcsolat és a gyártás fontos folyamatkapcsolata, létfontosságú szerepet játszik a martenzitikus rozsdamentes acél csövek szerkezeti integritásában és élettartamában. Ennek az anyagnak az egyedi metallográfiai szerkezete és hőkezelési jellemzői miatt azonban a hegesztési folyamat során könnyen előállíthatók a hibák sorozata, amely befolyásolja a felhasználás teljesítményét és biztonságát.
Hideg repedések (a repedések oltása)
A hideg repedések az egyik leggyakoribb és legveszélyesebb hiba, amikor a martenzites rozsdamentes acél csöveket hegesztik. Az ilyen típusú rozsdamentes acél magas szén- és krómot tartalmaz, és a martenzites transzformáció a hegesztés hűtési folyamatában történik, ami nagy szerkezeti stresszt és maradék feszültséget eredményez. Ha a magas keménységű martenzitikus szerkezetet húzóstressz helyezkedik el, akkor a késleltetett repedések vagy a hideg repedések valószínűleg előfordulnak a hegesztés vagy a hő által érintett zónában.
A hideg repedések általában több órával vagy akár néhány nappal a hegesztés után jelennek meg, és erősen elrejtik és gyorsan bővülnek, súlyosan befolyásolva a szerkezet fáradtságát és biztonságát. A hideg repedések előfordulásának elkerülése érdekében általában meg kell melegíteni a hegesztési területet és alkalmazni a megfelelő edzési kezelést.
Forró repedések (szilárd oldat repedései)
Forró repedések elsősorban a hegesztés megszilárdulási folyamata során fordulnak elő, amelyet a folyékony fém zsugorodási stressz okoz, amely meghaladja a szemcsék határát. A martenzitikus rozsdamentes acél bizonyos mennyiségű szennyeződés-elemet tartalmaz, például kén (S) és foszfor (P), amelyek alacsony meldingpontú eutektikumot képeznek nagy hegesztési hőmérsékleten, és összegyűlnek a gabona határán, csökkentve a gabona határát és növelve a forró repedések kockázatát.
A forró repedések általában lineárisan oszlanak el a gabonahatárok mentén, karcsú, mély és keskeny formájúak. Nem könnyű felismerni a megjelenést, és csak röntgen vagy ultrahangos tesztelés útján találhatók meg. Az alacsony szulfur és az alacsony foszfor-hegesztő anyagok felhasználásával a hőbevitel ellenőrzése és a hegesztési paraméterek optimalizálása fontos eszköz a forró repedések megelőzésére.
Hidrogén által indukált repedések (késleltetett repedések)
Ha hegesztés közben nedvesség, olaj, rozsda vagy nem elég szárított hegesztési anyagok vannak, hidrogént vezetnek be. A hidrogénatomok magas hőmérsékleten oldódnak a hegesztési fémben, és a hűtési folyamat során hibákba vagy zárványokkal összegyűlnek, hogy nagynyomású gázt képezzenek, ami hidrogén által kiváltott repedéseket okoz.
Magas keménységének köszönhetően a martenzitikus rozsdamentes acél nagyon érzékeny a hidrogénre, és nagyon hajlamos a hidrogén által kiváltott repedésekre. Az ilyen típusú repedések a hegesztés után gyakran fordulnak elő a hűtési szakaszban, és statikus vagy enyhe külső terhelés esetén kibővülhetnek. Az alacsony hidrogén hegesztési folyamat, a hegesztés előtti előmelegítés és a hegesztés utáni lassú hűtés hatékony intézkedése a hidrogén által kiváltott repedések csökkentésére.
Az edzett szerkezet által okozott törékeny meghibásodás
A martenzitikus rozsdamentes acél hegesztési területen, különösen a hőre ható zónában (HAZ), a helyi fűtés és a gyors hűtés miatt, könnyű, nagy keménységű, törékeny martenzitikus szerkezetet képezve, még karbid csapadék kíséretében is, ami a helyi keménység hirtelen csökkenését eredményezi.
Ha a magas keménységű terület nem megfelelően edzett, akkor nagyon könnyű törékeny törést okozhat ütés vagy fáradtság terhelése alatt. A hő által érintett zóna összerakása általában a hegesztési meghibásodás egyik kiváltó oka, és kulcsfontosságú vezérlőelem a hegesztési folyamat értékelésében.
Oxidációs zárványok és hiányos fúziós hibák
Ha a martenzitikus rozsdamentes acél hegesztése során nem alkalmaznak elegendő árnyékoló gázt vagy nem megfelelő árnyékolási módszert, akkor a hegesztési fém súlyosan oxidálódik, oxid zárványokat képezve és csökkentve a hegesztési fém tisztaságát. Az oxidációs zárványok nemcsak csökkentik az erőt, hanem repedésforrásokká is válnak, amelyek a szolgáltatás során könnyen okozhatják a meghibásodást.
Ugyanakkor a túl alacsony hegesztési hő bemenet, a rossz horonykészítés vagy a rossz működési technológia mind hiányos fúziós vagy hiányos penetrációs hibákhoz vezethet. Az ilyen hibák csökkentik a szerkezet terhelést hordozó keresztmetszetét, és fontos tényezők a fáradtság repedései és a korai törések okozása szempontjából.
Túlzott deformáció és maradék stressz
A fázisváltozás tágulása és összehúzódásának köszönhetően a martenzitikus rozsdamentes acél hegesztési folyamata során a stressz mező összetett, és a hegesztés után a nagy maradék feszültség és a hegesztés deformációja könnyen kialakulhat. Ha nem ellenőrzik, akkor nem csak a csővezeték vagy a szerkezet dimenziós pontosságát érinti, hanem a stressz -korrózió repedését is okozhatja.
A hő bemenetének ellenőrzésével, az ésszerű hegesztési sorrend, a megfelelő rögzítőhely helymeghatározás és a hegesztõ hõs kezelés elfogadásával a deformáció hatékonyan csökkenthető, és a maradék stressz felszabadítható.
Hegesztési porozitás és pórusok
Ha hegesztés során nedvesség, olaj vagy instabil árnyékoló gáz van, porozitási hibák fordulnak elő. Ezeknek a pórusoknak a többsége a hegesztés belsejében van elosztva. Noha kicsi méretűek, könnyen stresszkoncentrációs pontokká válhatnak magas nyomás vagy korrozív környezetben.
A pórusok befolyásolhatják a hegesztések sűrűségét és tömítését is, különösen a gáz- vagy nagynyomású folyadékokat szállító csővezetékekben. Jelenlétük súlyosan befolyásolja a rendszer biztonságos működését.
