Phương pháp xử lý nhiệt đường hàn cảm ứng

Thép đường ống là loại thép chính mà các mối hàn của chúng cần được xử lý nhiệt để cải thiện cơ tính. Các loại thép được sử dụng trong các cấp thép cường độ khác nhau và yêu cầu của chúng đối với độ bền nhiệt độ phòng được liệt kê trong Bảng 6-2. Dựa trên các loại thép và tính chất cơ học được liệt kê trong Bảng 6-2, các phương pháp xử lý nhiệt chính để cải thiện hiệu suất tổng thể của mối hàn bao gồm xử lý thường hóa, thường hóa + xử lý tôi luyện, làm nguội + xử lý tôi và các phương pháp khác. Hiện tại, xử lý thường hóa mối hàn chủ yếu được sử dụng trong sản xuất ống hàn trong nước và các phương pháp xử lý nhiệt khác vẫn chưa được áp dụng. Xử lý nhiệt mối hàn tiên tiến nhất là dây chuyền sản xuất tôi và tôi. Xử lý thường hóa chủ yếu được sử dụng trong các dây chuyền sản xuất ống hàn quy mô lớn ở nước ngoài, và xử lý tôi và tôi chỉ được sử dụng bởi các công ty riêng lẻ ở Nhật Bản và Liên minh Châu Âu. Làm nguội bằng nhiệt cảm ứng và xử lý tôi luyện các mối hàn là hướng phát triển trong tương lai.

Bảng 6-2 Mác thép tiêu chuẩn và cường độ nhiệt độ phòng của thép đường ống

(1) Xử lý bình thường hóa nhiệt bằng cảm ứng hàn bao gồm xử lý ủ, đôi khi được gọi là ủ giảm căng thẳng. Quá trình chuẩn hóa gia nhiệt cảm ứng của mối hàn là làm nóng mối hàn đến nhiệt độ trên Ae, sau đó được làm mát bằng không khí xuống dưới 400 ° C và làm mát bằng nước đến nhiệt độ phòng sau 900 ~ 950 ° C. Bằng cách này, ứng suất bên trong của vật hàn được loại bỏ, hạt của mối hàn được tinh chế, cấu trúc vi mô được cải thiện và cải thiện độ dẻo và độ dai va đập của mối hàn. Xử lý nhiệt thường hóa bằng cảm ứng hàn phù hợp với thép hợp kim thấp thông thường và một số thép cường độ cao hợp kim thấp, tương đương với các ống hàn dưới mác thép X60. Xử lý ủ nhiệt cảm ứng đường hàn là làm nóng đường hàn đến vùng hai pha 700 ~ 750 ° C, và sau đó được làm mát bằng không khí đến nhiệt độ phòng, mục đích là để loại bỏ ứng suất bên trong của vật hàn và cải thiện độ dẻo. Xử lý ủ chủ yếu được sử dụng cho thép cacbon và một số ống hàn thép hợp kim thấp thông thường. Quy trình này ít được sử dụng trong các dây chuyền sản xuất ống hàn trong nước.

(2) Xử lý nhiệt thường hóa cảm ứng hàn + xử lý tôi luyện Sau khi xử lý thường hóa, khi độ cứng của mối hàn vẫn còn cao và độ dẻo vẫn còn thấp, có thể sử dụng phương pháp xử lý nhiệt độ cao để khắc phục. Gia nhiệt và tôi bằng cảm ứng là làm nóng mối hàn đến nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ Ad, thường là khoảng 650 ℃ và sau đó được làm mát bằng không khí. Sau khi xử lý nhiệt độ cao, cấu trúc mactenxit trong thép thô được chuyển thành sorbite và ferit được tôi luyện, độ dẻo của mối hàn được cải thiện, độ cứng giảm và độ bền thay đổi ít. Mười phương pháp xử lý nhiệt này, còn được gọi là làm nguội, làm nguội và xử lý nhiệt đường hàn cảm ứng là công nghệ tiên tiến nhất. Sau khi tôi và tôi luyện, các đặc tính cơ học toàn diện của đường hàn hoàn toàn đạt đến mức của thân ống, nhận ra sự đồng nhất của đường hàn và hiệu suất của thân ống. Cốt lõi của công nghệ nhiệt luyện này là làm chủ công nghệ gia nhiệt từ trường ngang để đảm bảo nhiệt độ gia nhiệt đồng đều và chính xác. Đối với thép cường độ cao hợp kim thấp và các mối hàn thép cường độ cao được tổng hợp vi mô, nhiệt độ gia nhiệt tôi luyện là 900 ~ 950 ℃, nhiệt độ gia nhiệt tôi luyện là 600 ~ 650 ° C, quá trình làm nguội thông qua làm mát phun và tôi luyện thông qua không khí làm mát và làm mát nước. Kết hợp làm mát. Khi nhiệt độ làm nguội và tôi được làm nóng bằng từ trường dọc, độ chính xác của việc kiểm soát nhiệt độ có thể đạt đến ± 10 ° C, đây là mức kiểm soát nhiệt độ cần thiết cho các ống hàn có độ bền cao để duy trì hiệu suất ổn định. Sử dụng mối hàn gia nhiệt trường ngang cũng yêu cầu kiểm soát nhiệt độ chính xác cao • hiện tại • Trung Quốc vẫn đang trong giai đoạn phát triển, từ độ chính xác có sự khác biệt lớn này. Tuy nhiên, người ta tin rằng công nghệ gia nhiệt này sẽ sớm được khắc phục, và đường hàn sẽ được nung nóng và tôi luyện bằng phương pháp gia nhiệt cảm ứng trực tuyến.