碳当量CE<0.2%的碳素钢管,其高频焊接性良好,焊后可不必进行热处理,但低合金高强钢管的CE通畅在0.2%-0.65%,在高频过程中,由于集肤效应、邻近效应和热传导的共同作用,造成了管坯边缘附近的温度分布梯度,形成了熔化区、部分熔化区、过热组织区、正火区、不完全正火区、回火区等特殊区域,其中过热组织区域由于焊接温度在1373K以上,奥氏体晶粒急剧增长,冷却后晶粒增大,在一定化学成分和冷却条件下还会形成淬硬组织,此外由于温度梯度的存在也会产生焊接应力,作为综合结果,接头力学性能将低于母材,所以要进行焊后热处理,既所谓焊缝物理无缝化处理,主要有两种方法:
1、焊缝局部常化处理-切除钢管外毛刺后,在通水冷却和定径之前用中频感应加热装置,可将焊缝热影响区加热至1200K然后空冷至811K以下,这是一种在线正火热处理,适用于较大管径的钢管(外径200mm以上)。
2、整体常化处理-对于直径较小的钢管,可以采用中频感应或火焰加热方法将管坯加热到1173K以上,然后空冷或在带有可控气氛的冷却室中冷却下来,当焊接含有易生成难熔氧化物元素(如Cr)的管坯时,为了减少焊缝中的氧化夹杂,可在高频焊接装置处和管坯内部喷送中性气体流进行气体保护。
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