薄壁不銹鋼焊管如何進行矯直和消除應力處理
在薄壁不銹鋼焊管中加入的鎂、鈰等球化劑都是較強的促進白口化元素,因此焊接時容易在焊道及熔合區產生白口組織,熱影響區也易淬硬成馬氏體組織,擴大了裂縫傾向及焊后加工困難。不過,薄壁不銹鋼焊管具有較高的強度和一定的塑性,母材不易產生熱應力裂縫或剝離。當焊接較重要的薄壁不銹鋼焊管、焊后又要求切削加工時,可采用鑄408等焊條進行電弧冷焊。焊后不要求加工時,可采用鑄116或鑄117焊條進行冷焊。在焊接一般次要件的短焊道時也可用結427、結507等焊條。球墨鑄鐵電弧冷焊的操作方法大體和一般鑄鐵冷焊時基本相同,但為改善加工性能,焊前也可加熱到200--250℃。
當要求焊縫金屬也是薄壁不銹鋼焊管時,可采用鑄238焊條進行電弧熱焊。焊前預熱到500℃左右。焊接電流:在焊條直徑4毫米時為150---190安;直徑5毫米時以].90~220安為宜。電弧長度宜在3~5毫米之間,以便于球化劑元素的過渡。焊后保溫緩冷。經正火處理后,焊縫的組織和性能可與母材相接近。正火規范為:加熱到900- 920℃、保溫2.5小時、隨爐冷卻至730 ---750℃、保溫2小時,然后在空氣中冷卻。此外,也可以根據要求,進行退火處理。在現場可經常遇到車輛用薄壁不銹鋼管損耗后采用堆焊修理。首先,應將軸瓦加熱,去除白合金和油脂,用砂輪打磨去除鐵銹和氧化皮。然后立放在焊臺上,如圖所示。用火焰將軸瓦焊修處加熱到400℃,用直徑為4毫米的鑄238焊條、電流為150~190安、堆焊速度為10~15米/小時。堆焊第一、二層時運條速度稍慢些,以保證凹角部熔透。為避免夾渣,每焊完一層后均需仔細地清除熔渣。以后,由于軸瓦溫度升高,運條速度可加快。特別是在軸瓦兩端邊緣處,既要焊出邊楞,又要防止鐵水流失。堆焊后進行退火處理。
預加變形和預加應力 在大批生產并掌握穩定的變形規律后預先加以反向變形量,在熱處理后兩者抵消,從而達到減小變形的目的。例如,薄壁不銹鋼焊管鍵槽淬火后不再加工,但水淬時鍵槽縮小,油淬脹大。變形量大小與軸的直徑、鍵槽長短及槽日深淺有關,掌握這些規律即可給以預加變形量經熱處理后使之滿足技術要求。同樣也可預加應力,如45鋼制車床滑塊,薄壁不銹鋼管淬火后槽口縮小,平面凸起,淬火前在平面處加壓使槽口增大,掌握預加變形量即可控制滑塊的最終變形量符合要求.已變形零件的挽救方法盡管采取減少變形措施,但變形仍不可避免,因此進行補救是很必要的,生產中常見的方法有:冷校直如淬火回火后硬度低于HRc40的零件,可直接用壓力機校正;熱校直薄壁不銹鋼管在淬火冷卻過程中,尚未冷到Ms點以下,此時零件塑性較好,進行加壓校直效果良好,此法多用于薄壁不銹鋼管,如高速鋼拉刀在200-250℃進行熱校,熱校溫度過對薄板狀及細長件均可采用,高回火后向反向變形,溫度過低經回火后恢復原來的變形,校直時加力應注意緩慢,此外還有熱點校直法及反擊校直法等。回火壓平法 回火加熱時鋼的塑性升高,部分殘余奧氏體薄壁不銹鋼焊管轉變,所以可在回火時加壓予以校直,例如,彎曲的片銑刀用夾具夾緊,回火加熱至350-400℃時加壓。
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