304不锈钢管热应力过大会怎样

2023-01-09 16:23:42 正佳(jia)不锈(xiu)钢(gang)

304不锈(xiu)钢管在加热与冷却过程中，因为表层和(he)心部的(de)冷却速度(du)与时间并不一致，存在明显温(wen)差，这会使得管材的(de)体积发生膨(peng)胀(zhang)收(shou)缩不均匀而形成热应(ying)力。那么(me)，304不锈钢管热应力过(guo)大会怎样？

　　在这股(gu)热应力的(de)作用(yong)下，因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(bu)受拉，当冷却结束时，又因为心部后冷却体积收缩不能自由(you)进行而导(dao)致304不锈钢管的表层受压且心部受拉。也就是说在热(re)应力的(de)作用下，终会导致不锈钢焊管的(de)表层受(shou)压而心部受拉(la)。

　　此类现象的影响因素(su)主要由(you)冷(leng)却速(su)度、材料成(cheng)分(fen)与热处理(li)工艺等方面共同决定的。当冷却速度越(yue)快，碳含量(liang)与其(qi)他合金元素成(cheng)分越高，304不锈钢管在冷(leng)却过程中热应力作用(yong)下生成的不(bu)均匀塑性变形也就越大，后生成的残余应力(li)就越大。

　　此外(wai)，在热处理过(guo)程中因为组织的变化(hua)也就是奥氏体向马氏体(ti)组织转(zhuan)变时，由于比容的增大会伴随工件(jian)体积的膨胀，工件各部位(wei)会先后相变，导致体积长大不一致(zhi)而生成组织应力。
304焊管组织应(ying)力变化的终胶体磨结果(guo)是表层受拉应力，心部受压应力，正好(hao)和热应(ying)力相反(fan)。组(zu)织应力的高(gao)低和工件在马氏体相变区的冷(leng)却速度、形状、材料的化学成分(fen)等(deng)因素(su)有关。

实践表明，任何(he)工件在热处理过(guo)程中，只要存在相变，就都(dou)会发生热应力(li)与组(zu)织应力。只不过热应力在组织转变之前(qian)就形(xing)成了，而组织应力(li)则是在金(jin)相组织的转变过程中(zhong)产生的，在整个冷却过程中，热应力和组织应力综合作用的结果(guo)，即工件中真实(shi)存在的应力(li)。

这两种应力综合作用(yong)的(de)结果(guo)非常复杂，影响因素很(hen)多，比如(ru)成分、形状(zhuang)、热处理工艺等(deng)。从它(ta)的发展过程来说(shuo)只有两种类型，就是热应力与组织应力，作用方向相反时二者会抵消，作用(yong)方(fang)向相同(tong)时两者会(hui)互相迭加。无论是相(xiang)互抵消还是相互(hu)迭加，两个应力应(ying)有一个占(zhan)主导因素，热应力占主(zhu)导地位时的作用结果是304不锈钢管心部(bu)受拉，表面受压。组织应(ying)力(li)占(zhan)主(zhu)导地(di)位时的作用结果是工件心部受压(ya)表面受拉。