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不銹鋼異型管一旦產生裂紋,不僅返修工作量大,嚴重的還可能報廢,造成重大的經濟損失。裂紋的產生因素主要是結構、工藝等,一般可采用以下措施加以預防:
(一)冶煉
冶煉過程中,盡量降低P、S等有害元素的含量,降低N、H、O等氣體和夾雜物含量。通過采用低磷鋼中間合金,可以起到很好的效果。
(二)預熱
在對不銹鋼異型管進行缺陷處理時,要堅持預熱原則。在吹、焊工序處理時,要預熱至108℃以上方可操作。若發現較大的裂紋缺陷,應先進行去應力退火,再進行處理。
(三)結構
要全面考慮鑄件的結構、形狀、大型、壁厚及其過渡等影響異型管收縮的因素,選擇適當的工藝參數,防止縮孔縮松等鑄造缺陷。管件的澆冒口系統設計要合理,若要采用冷鐵等工藝措施,其安放的部位要合理,既要保證管材內部組織的致密性,又要盡量避免應力集中的情況產生。
(四)切割冒口
根據異型管條件選擇適當的熱割澆冒口工藝方式,保證熱割起始溫度不低于300℃。操作時,氣割槍和吹氧管采用振動切割。重要件氣割后及時用石棉布蓋住隔口或進爐熱處理。對于上冠及軸流式葉片一類結構復雜、工藝上采取特殊措施的鑄件,采用二次熱割。
(五)增加退火
對不銹鋼異型管增加一次最終消除應力退火工序,嚴格控制保溫時間和出爐溫度。其目的是減少生產過程中產生新的應力集中,更加徹底地消除鑄件內應力,防止裂紋產生。
(六)保溫
通過適當延長異型管的保溫時間,主要是控制開箱溫度低于70℃,保證管材充分完成液態和固態收縮,避免外力因素造成應力集中的情況發生。