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    探討如何提高不銹鋼管合格率

     探討如何提高不銹鋼管合格率    為提高不銹鋼管焊接質量,文章通過對以往不銹鋼管拍片一次合格率進行整理與統計,根據缺陷頻次和概率進行分析,提出相應的改進措施并在某化學品船建造中應用,拍片合格率得到了一定的提升,焊接質量得到了提升,提高了工作效率,降低了生產成本,為公司修造船改型發展提供了有力支撐。針對新一代冷凝器不銹鋼微通道管的釬焊,采用惰性氣體霧化法制備Cu-Ni-Sn系銅基粉末釬料進行爐中釬焊,研究了Cu-NiSn釬料對304不銹鋼微通道管的釬焊性能,采用掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)對釬焊接頭組織及化學成分進行了分析。結果表明:4種Cu-Ni-Sn釬料釬焊不銹鋼與銅的抗剪強度在53.768.5 MPa之間,在銅與不銹鋼之間漫流性良好,但w(Sn)增加至35%時,易與銅母材產生熔蝕缺陷,阻礙釬料流動;CuNiSn-3釬焊不銹鋼微通道管接頭性能良好,無氣孔、裂紋等缺陷,釬縫組織主要由以Cu為基體的含Ni,Sn固溶體與δ相(Cu31Sn8)、ε相(Cu3Sn)以及Ni3Sn等金屬化合物組成,并且釬料與銅母材之間形成了良好的冶金結合,與不銹鋼的結合能力弱于與銅的結合能力,存在約1020μm的熔合區。對自主研發的用于核反應堆中Φ9. 68 mm×4000 mm的316L奧氏體不銹鋼細長薄壁管低溫離子氮碳共滲處理設備及工藝進行了介紹,并分析了核電不銹鋼管經低溫離子氮碳共滲處理后的組織和性能。結果表明:經低溫離子氮碳共滲處理后,不銹鋼管表層可以形成20μm以上厚度的硬化層,該硬化層是氮和碳在奧氏體中的過飽和固溶體(S相),硬度高達980 HV0.1,恒電勢試驗的響應均在0. 3 C/cm~2以下,各項技術指標均能滿足我國核電不銹鋼管的要求。能夠實現針對不同規格不銹鋼管的端部去毛刺的功能,設計思路是將逐條改進為多條同時進行去毛刺,即設計批量自動去毛刺設備,達到不銹鋼管自動去毛刺的生產線以100-200條/每分鐘的自動去毛刺任務需求。本文針對每個裝置的組成及結構特點進行詳細分析,重點介紹各個主要結構的設計,解決實際生產中的難題,減少企業生產成本的投入及提高產品生產率。基于ABAQUS軟件平臺,利用所開發的熱彈塑性非線性有限元計算方法對SUS304不銹鋼管焊接殘余應力和變形進行模擬。通過建立和試樣尺寸一致的三維有限元模型和等密度移動熱源模型對溫度場進行了計算,并通過順序耦合方法對應力變形場進行了模擬計算。結果表明,數值模擬計算得到的熔池形貌和試驗結果吻合良好,驗證了該計算方法的有效性;鋼管內壁和外壁的軸向殘余應力隨角度的變化改變不大,而環向殘余應力則對角度的變化比較敏感,并且整個工件在軸向和環向都產生收縮變形。

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