Trong ứng dụng, việc hàn và cắt kết cấu ống thép xoắn ốc là điều không thể tránh khỏi.ống thép xoắn ốcDo đặc tính của chính ống thép xoắn, việc hàn và cắt ống thép xoắn có những đặc thù riêng so với thép cacbon thông thường. Nó dễ phát sinh nhiều loại khuyết tật khác nhau ở các mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ). Hiệu suất hàn của ống thép xoắn chủ yếu được thể hiện ở các khía cạnh sau: Vết nứt nhiệt độ cao được đề cập ở đây là vết nứt liên quan đến quá trình hàn. Vết nứt nhiệt độ cao có thể được chia đại khái thành các loại: vết nứt đông đặc, vết nứt vi mô, vết nứt vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) và vết nứt do nung nóng lại.
Nứt do nhiệt độ thấp Đôi khi, các vết nứt do nhiệt độ thấp xảy ra trong ống thép xoắn ốc. Nguyên nhân chính là do sự khuếch tán hydro, mức độ hạn chế của mối hàn và cấu trúc cứng bên trong, do đó giải pháp chủ yếu là giảm sự khuếch tán hydro trong quá trình hàn, thực hiện gia nhiệt trước và xử lý nhiệt sau hàn một cách thích hợp, và giảm mức độ hạn chế.
Độ bền của mối hàn Để giảm khả năng nứt ở nhiệt độ cao trong ống thép xoắn ốc, người ta thường giữ lại 5%-10% ferit trong thiết kế thành phần. Tuy nhiên, sự hiện diện của các ferit này dẫn đến giảm độ bền ở nhiệt độ thấp.
Khi hàn các ống thép xoắn ốc, lượng austenit trong vùng mối hàn bị giảm, ảnh hưởng đến độ dẻo dai. Ngoài ra, khi hàm lượng ferit tăng lên, giá trị độ dẻo dai của nó có xu hướng giảm đáng kể. Người ta đã chứng minh rằng độ dẻo dai của các mối hàn thép không gỉ ferit có độ tinh khiết cao giảm đáng kể do sự pha trộn của cacbon, nitơ và oxy.
Sự gia tăng hàm lượng oxy trong các mối hàn của một số loại thép tạo ra các tạp chất dạng oxit. Những tạp chất này trở thành nguồn gốc của các vết nứt hoặc đường dẫn cho sự lan truyền vết nứt, làm giảm độ dẻo dai. Một số loại thép được trộn với không khí trong khí bảo vệ, và hàm lượng nitơ tăng lên, tạo ra Cr2N dạng thanh trên mặt phân cắt {100} của nền thép. Nền thép trở nên cứng hơn và độ dẻo dai giảm đi.
Hiện tượng giòn pha σ: Thép không gỉ Austenit, thép không gỉ Ferrit và thép song pha dễ bị giòn pha σ. Do một vài phần trăm pha α kết tủa trong cấu trúc, độ dẻo dai bị giảm đáng kể. Pha σ thường kết tủa trong khoảng nhiệt độ từ 600 đến 900°C, đặc biệt là xung quanh 75°C. Để phòng ngừa sự xuất hiện của pha σ, cần giảm hàm lượng ferit trong thép không gỉ Austenit xuống mức thấp nhất có thể.
Hiện tượng giòn ở 475°C: Khi giữ ở nhiệt độ 475°C (370-540°C) trong thời gian dài, 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 tinh, dẫn đến hiện tượng giòn ở 475°C.
Thời gian đăng bài: 01/09/2023