Việc hàn và cắt kết cấu ống thép xoắn ốc là không thể tránh khỏi trong quá trình ứng dụng.ống thép xoắn ốcDo đặc điểm của bản thân ống thép xoắn, so với thép cacbon thông thường, việc hàn và cắt ống thép xoắn có những đặc thù riêng, và dễ phát sinh các khuyết tật khác nhau ở các mối hàn và vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ). Hiệu suất hàn của ống thép xoắn chủ yếu thể hiện ở các khía cạnh sau: nứt nhiệt độ cao. Các vết nứt nhiệt độ cao được đề cập ở đây là các vết nứt liên quan đến quá trình hàn. Các vết nứt nhiệt độ cao có thể được chia đại khái thành các loại: nứt đông đặc, nứt vi mô, nứt vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ) và nứt do nung lại.
Các vết nứt ở nhiệt độ thấp đôi khi xảy ra trong các ống thép xoắn ốc. Vì nguyên nhân chính gây ra hiện tượng này là do sự khuếch tán hydro, mức độ hạn chế của mối hàn và cấu trúc cứng bên trong, nên giải pháp chủ yếu là giảm sự khuếch tán hydro trong quá trình hàn, gia nhiệt trước và xử lý nhiệt sau hàn một cách thích hợp, và giảm mức độ hạn chế.
Để giảm độ nhạy nứt ở nhiệt độ cao trong ống thép xoắn ốc, độ dẻo dai của mối hàn thường được thiết kế sao cho vẫn còn 5%-10% ferit trong đó. Nhưng sự hiện diện của các ferit này dẫn đến giảm độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp.
Khi hàn ống thép xoắn ốc, lượng austenit trong vùng mối hàn giảm đi, ảnh hưởng đến độ dẻo dai. Ngoài ra, khi lượng ferit tăng lên, giá trị độ dẻo dai có xu hướng giảm đáng kể. Người ta đã chứng minh rằng lý do khiến độ dẻo dai của mối hàn thép không gỉ ferit có độ tinh khiết cao giảm đáng kể là do sự lẫn tạp chất cacbon, nitơ và oxy.
Hàm lượng oxy tăng lên trong các mối hàn của một số loại thép này dẫn đến sự hình thành các tạp chất dạng oxit, trở thành nguồn gây nứt hoặc đường dẫn cho sự lan truyền vết nứt và làm giảm độ dẻo dai. Đối với một số loại thép, việc tăng hàm lượng nitơ trong khí bảo vệ dẫn đến sự hình thành Cr2N dạng thanh trên bề mặt {100} của mặt phẳng phân cắt ma trận, khiến ma trận 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 hai pha dễ bị giòn pha σ. Do sự kết tủa của một vài phần trăm pha α trong cấu trúc, độ dẻo dai bị giảm đáng kể. Pha α thường kết tủa trong khoảng 600-900 °C, đặc biệt là ở khoảng 75 °C. Đây là pha có khả năng kết tủa cao nhất. Để phòng ngừa hiện tượng giòn pha α, cần giảm thiểu hàm lượng ferit trong thép không gỉ Austenit.
Hiện tượng giòn ở 475 °C: Khi giữ ở nhiệt độ 475 °C trong thời gian dài (370-540 °C), 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: 11/11/2022