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不锈钢精密管怎么消除应力?

发布时间:2020-06-19 点击次数:2803

每生产出一支不锈钢精密管都会产生应力,这种力量来源于管材本身,有残余应力的存在,使得不锈钢管会发生开裂、变形、翘曲等,一旦发生变形就会对使用精度造成影响,所以必须通过消除应力来解决这一问题。那不锈钢精密管怎么消除应力呢?大概有四种消除应力处理方法。

不锈钢精密管怎么消除应力?.png 

一、自然时效

自然时效是最古老的时效方法精密管露天放置于室外,依靠大自然的力量,经过几个月至几年的风吹日晒、雨淋和季节的温度变化,给多次造成反复的温度应力。在温度应力形成的过载下,促使残余应力发生松弛而使尺寸精度获得稳定。方法简单易行,但生产周期长,占用场地大,不易管理,不能及时发现内的缺陷,已逐渐被淘汰。


二、热时效法

这是最传统,也是最普遍的消除应力处理方法,适用于不锈钢精密管焊接过程中产生的应力和机械加工过程中产生的残余应力。精密不锈钢管均匀分布在进料架上,传送带送到退火炉内,在可控环境保护下,加热到1050℃~1080℃,再短时间保温一会,这样可以将碳化物全部溶解于奥氏体组织中,然后迅速冷却到350℃以下,从而获得均匀的单向奥氏体组织。热时效如果降温不当,会使时效效果大为降低,甚至产生与原残余应力相同的温度应力(二次应力、应力叠加),并残留在钢管中,从而破坏了已取得的热时效效果。


三、亚共振技术

用激振器对管材施加周期性外力,通常在1000-10000rpm范围内,从低速到高速扫频,当施加外力的频率与精密管固有频率合拍时,产生共振,寻找所有能产生共振的固有频率,然后在共振频率的亚共振区对其施加振动,产生动应力,与残余应力叠加,发生塑性屈服,从而降低峰值残余应力,使残余应力分布均化。


这种方法虽然解决了热时效的环保问题,但是使用起来相当烦琐,要针对不同形状的编制不同的时效工艺,如果有几百种就要编几百种工艺,而且在生产时操作相当复杂,需要操作者确定处理参数,复杂的焊管必须是熟练的专业技术人员才能操作。更令人遗憾的是这种方法只能消除23%的应力,无法达到处理所有钢管的目的。


四、振动时效

振动时效的实质是通过振动的形式给不锈钢精密管施加一个动应力,当动应力与其本身的残余应力叠加后,达到或超过材料的微观屈服极限时,钢管就会发生微观或宏观的局部、整体的弹性塑性变形,同时降低并均化其内部的残余应力,最终达到防止精密不锈钢管变形与开裂,稳定尺寸与几何精度的目的。所有形状大小的不锈钢管都可以使用这种方法完成,不仅适用性强,还节省成本,效率高。

不锈钢精密管怎么消除应力?.png 

以上就是不锈钢精密管四种消除应力的处理方法,各有各的优势,使用比较普遍的是热时效法,就是常见的热处理工艺,但这个方法会存在环保问题,而振动时效法还没有那么普及,但其工作效率高。可以根据不锈钢精密管来选择最适合的消除应力处理方法。


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