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厚街鋁管與不銹鋼管材料物理性質是什么?

碳鋼管的高頻感應焊接工藝成熟、維護簡單,應用十分普遍,對于用量很大的各種管材,高頻感應焊極高的焊接速度使得這一工藝遠勝于其它焊接方法,但鋁管和不銹鋼管的高頻感應焊接則相對較難,在國外工業發達國家,鋁管和不銹鋼管的高頻感應焊接技術已十分成熟。

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和碳鋼管比較,鋁管和不銹鋼管的高頻感應焊的最大阻礙是氧化物的影響。由于鐵的氧化物的熔點(FeO 1420℃ ; Fe2O3 1565℃; Fe 1537℃)和鐵單質的熔點相近或較低,所以焊接時氧化物基本上和母材同時或先于母材達到熔點。這就使得氧化物的去除較容易,這種情況在鋁管和不銹鋼管的焊接時則完全不同。
首先鋁極易氧化為難熔的AL2O3,雖然其厚度僅0.1~0.2μm,但熔點高達2050℃,而純鋁的熔點是658℃,焊接時,該氧化膜妨礙母材熔化和熔合,易出現未焊透缺陷,氧化膜密度比鋁大,不易浮出熔池表面,容易在焊縫中形成夾渣缺陷,類似于鋁,不論是鉻系不銹鋼還是鎳系不銹鋼,都存在氧化物熔點遠高于母材的問題。
當不銹鋼中鉻含量ωcr大于12%時,鉻比鐵優先與氧化合而在母材表面形成一層致密的氧化膜Cr2O3,熔點為2265oC。而氧化鎳(NiO)的熔點2090oC,比鎳的熔點1446oC也高許多。
所以影響鋁管和不銹鋼管焊接的關鍵因素是氧化物的影響,由于鋁氧化物具有高電阻率和分布不均勻的特點,如帶材裁剪質量低劣,則氧化物的分布亦極不規則。
在高頻感應焊接時,很難達到徹底清除的目的,另外一個影響因素就是液態鋁吸氫嚴重,而固態時幾乎不能溶解氫。
因此氫在焊接熔池快速冷卻凝固結晶過程中,來不及逸出熔池表面,就會在焊縫中形成氣孔,使得成品管材在打壓檢測時不合格。由于水在高溫時易分解為氫和氧,所以水的存在也會給焊接帶來不利影響。
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