304不锈钢管热应力过大会怎样

2023-01-09 16:23:42 正佳不锈钢

304不锈钢管在加热与冷却(que)过程中(zhong)，因为表层和心部的冷却速度与时间并不一致，存在明显温差，这会使得(de)管材的体积发生膨胀收缩不均(jun)匀而形(xing)成热应力。那么，304不锈钢管热应力过大会怎样？

　　在这股热(re)应力的作用下，因(yin)为钢管的表层开始温度要小于心部，收缩力则比心(xin)部更大，会导致心部受拉，当冷却结(jie)束时，又因为心部后(hou)冷却体积收缩不能(neng)自由进(jin)行而导致304不锈钢管的表层受压(ya)且心部受拉。也就是说在热应力(li)的作用下，终会导(dao)致不锈钢焊(han)管(guan)的表层受压而心部受拉。

　　此类现象的影响因素主要由冷却速度、材料(liao)成(cheng)分与热处理工艺等方面共同(tong)决定的。当冷却速度越快，碳含量与其他合金元(yuan)素成分越高，304不锈钢管在冷却过程中(zhong)热应力作用下生成的(de)不均匀塑性变形也就越(yue)大，后生成的残余应(ying)力就越大。

　　此外(wai)，在热处(chu)理过程中因(yin)为(wei)组(zu)织的(de)变化(hua)也就是(shi)奥(ao)氏(shi)体向马氏体组(zu)织(zhi)转变时，由于比容的增(zeng)大会伴随工件体积的膨胀，工件各部位会先后相(xiang)变，导(dao)致体积长大不一致而生成组织应力。
304焊管组织应力(li)变化的终(zhong)胶体磨结果是表(biao)层受拉应力，心部受压应(ying)力(li)，正好和热应(ying)力相反(fan)。组织应力的高低和工件在马氏(shi)体相变区的冷却速度、形状(zhuang)、材料的化学成(cheng)分等因素有关(guan)。

实践表明，任何工(gong)件在热处理(li)过程中，只要存在相变，就都会发生热应力与组织应力。只不过热应力在组织(zhi)转变之前就形成了，而组(zu)织应力则是(shi)在金相组织(zhi)的转变过程(cheng)中(zhong)产生的，在整个冷却(que)过程中，热应力和组织(zhi)应力综合作用的结果，即工件中真实存在的应力。

这(zhe)两种应力综(zong)合作用的结(jie)果非(fei)常复杂，影响因素(su)很多，比如成分、形状、热处理工艺等(deng)。从它的发展(zhan)过(guo)程来说只有两种类型，就是热应力与组(zu)织应力，作(zuo)用方向相反(fan)时二者会抵消，作用方向相同时(shi)两者会互相迭加。无论是相互抵消还是相互迭加，两个应力应有(you)一个占主导因素，热应力(li)占主导地位时的作用结果是304不锈钢管心部受拉，表面受压。组(zu)织应力占(zhan)主导地位时的作用结果(guo)是工件心部(bu)受压表面受(shou)拉(la)。