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316L不锈钢管焊接方法 根据管道管径和壁厚的不同，选用钨极氩弧焊或氩电联焊进行管道焊接，一般壁厚≤6mm的管道，采用钨极乞弧焊焊接:壁厚>6mm的管道，采用钨极氩弧焊打底焊，焊条电弧焊填充及盖面焊的焊接方法。 在保证焊透及熔合良好的条件下，焊接参数尽量采用小电流、小电压和快速焊，以减小焊接线能量，也可通过增加焊接层道数来控制焊接线能量，即多层多道焊的焊接工艺，并采用短电弧、快速焊、窄道焊、不摆动或小摆动的操作方法，尽食保持电弧电压的稳定。 应防止焊层厚度过厚，以减少热输入，并有利于气体析出。每层焊缝应连续焊完，层间接头应错开。层间温度控制在100℃以下，采用红外线测量仪测量。 每焊完一层焊缝，必须彻底打磨清渣，并经质量检查合格后方可进行下一层焊接。 钨极氩弧焊的操作要领 钨极氩弧焊应选用带高频引弧的焊机，钨极选用钨棒，钨极肺成尖部直径0.4mm，夹角30°-60°的尖状，可保证电弧稳定。使用扛气的纯度应在99.96%以上。氩弧焊始焊时应提前送气，停焊时滞后停气。为防止焊缝内表面的铬等合金元素氧化，影响接头质量，焊缝背面必须采用充氩保护措施。 焊条电弧焊的操作要领 焊前CHS022焊条必须经300-350℃烘焙lh.防止焊接过程出现气孔、延迟裂纹等缺陷。烘干温度不宜过高，烘焙时间也不宜过长。 不要重复烘干，随烘随用，以防药皮脱落。 烘干记录表格上必须有烘干炉号的记录，且为流水号。现场回收焊条按要求再次烘干和记录。 焊工必须使用焊条筒，并在施焊时一根一根地取用，保证使用中的焊条温度符合要求。焊条筒每个焊工一个，不得串用。 采用电弧焊时，坡口两侧各100mm范围内应涂白亚粉或其他防粘污剂。不允许焊条在非焊接部位引弧，以避免产生引弧迹点。
316LN不锈钢管的动态再结晶行为与晶粒细化 低层错能的金属材料在热塑性变形过程中，动态再结晶是其主要的软化机制。316LN不锈钢管为典型低层错能钢，在再结晶温度线以上可以发生动态再结晶。动态再结晶是以无畸变的晶核生成、长大形成再结晶晶粒代替含有高位错密度的形变晶粒的过程，在消除大量位错的同时可以达到细化晶粒的目的。图１ａ为１１００℃时，316LN不锈钢管原始试样显微组织；图１ｂ为１１００℃、应变速率为０．０１ｓ－１时，316LN不锈钢管发生完全动态再结晶的试样显微组织。 核电主管道锻造时应变速率可达０．０１ｓ－１量级。热力学模拟实验［６］得到了316LN不锈钢管发生完全动态再结晶的规律，即随着真实应变的增加，流动应力趋于稳态，其临界的真实应变值为稳态应变εｓ。根据实验结果，稳态应变εｓ和Ｚ参数之间存在以下关系：εｓ＝０．１５３Ｚ０．０４４。其中，Ｚ为Ｚｅｎｅｒ－Ｈｏｌｌｏｍｏｎ参数，即温度补偿应变速率因子。316LN不锈钢管发生动态再结晶后的晶粒尺寸ｄＤＲＸ与Ｚ参数之间的关系为ｄＤＲＸ＝６．１０８×１０６Ｚ－０．３９２。根据以上公式，可以计算获得316LN不锈钢管在应变速率为０．０１ｓ－１条件下，各个温度的稳态应变εｓ以及晶粒尺寸ｄＤＲＸ，如表１中所示。 ＡＳＴＭ４级的晶粒大小大约为８０μｍ，因此在锻造的过程中，如果能保证每个温度条件下，316LN不锈钢管的真实应变大于稳态应变，则锻造后的晶粒尺寸可以达到ＡＳＴＭ４级或更细。在锻造的过程中，锻件温度是逐渐降低的。本文通过热力学模拟实验［７］，研究了316LN不锈钢管多道次变形条件下的动态再结晶行为。图２中为316LN不锈钢管在不同变形温度梯度、应变速率为０．０１ｓ－１条件下的双道次变形试样显微组织。其中：Ｔ１，Ｔ２，ε１和ε２分别为第１、２道次的变形温度和应变量。用截线法计算得到其晶粒尺寸分别为（ａ）５０．５μｍ和（ｂ）２３．８μｍ，满足晶粒度要求。因此，在１０５０～１２００℃的高温区，在锻造条件允许的情况下，增大316LN不锈钢管锻造时的变形量，有利于保证动态再结晶的充分发生和晶粒细化。
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