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工業不銹鋼管開裂分為熱裂紋和冷裂紋兩類.(1)熱裂紋熱裂紋是在焊縫金屬中由液態到固態的結晶過程中產生的,大多產生在焊縫金屬中。其產生原因主要是焊縫中存在低熔點物質(如FeS,熔點1183℃),它削弱了晶粒間的聯系,當受到較大的焊接應力作用時,就容易在晶粒之間引起破裂。焊件及焊條內含S、Cu等雜質多時,就容易產生熱裂紋。熱裂紋有沿晶界分布的特征。當裂紋貫穿表面與外界相通時,則具有明顯的氫化傾向。(2)冷裂紋冷裂紋是在焊后冷卻過程中產生的,大多產生在基體金屬或基體金屬與焊縫交界的熔合線上。其產生的主要原因是由于熱影響區或焊縫內形成了淬火組織,在高應力作用下,引起晶粒內部的破裂,焊接含碳量較高或合金元素較多的易淬火鋼材時,易產生冷裂紋。焊縫中熔入過多的氫,也會引起冷裂紋。裂紋是危險的一種缺陷,它除了減少承載截面之外,還會產生嚴重的應力集中,在使用中裂紋會逐漸擴大,后可能導致構件的破壞。所以焊接結構中一般不允許存在這種缺陷,一經發現須鏟去重焊。(四)焊接接頭性能不符合要求:因過熱、過燒等原因導致焊接接頭的機械性能、抗腐蝕性能降低等。
氮是一種化學元素,它的化學符號是N,它的原子序數是7。氮是空氣中的元素,在自然界中存在十分廣泛,在生物體內亦有極大作用,是組成氨基酸的基本元素之一。氮在地殼中的含量很少,自然界中絕大部分的氮是以單質分子氮氣的形式存在于大氣中,氮氣占空氣體積的百分之七十八。氮的重要的礦物是酸鹽。氮在地殼中的重量百分比含量是0.0046%,總量約達到4×1012噸。動植物體中的蛋白質都含有氮。土壤中有酸鹽,例如KNO?。在南美洲智利有硝石礦(NaNO?),這是世界上的這種礦藏,是少見的含氮礦藏。宇宙星際已發現含氮分子,如NH?、HCN等。氮的豐度1.8×10占16位。自然界的氮有兩種同位素,分別為99.63%、0.365%。據了解在不同的基體組織中氮含量的范圍不同:在鐵素體基體中,氮的質量分數t>0.08%;在奧氏體基體中,氮的質量分數1>0.4%。根據氮的加入量不同可致鋼的組織成分等亦不同,大致進行了以下分類,即氮質量分數>1%的為超高氮鋼,氮質量分數在0.3%~0.5%的為高氮鋼,在此范圍以下的為含氮鋼。氮在不銹鋼絲中的作用主要體現在對不銹鋼基體組織、力學性能和耐蝕性三方面的影響。氮是一種非常強烈地形成并穩定奧氏體且擴大奧氏體相區的元素,在不銹鋼中可代替部分鎳,降低鋼中的鐵素體含量,使奧氏體更穩定,防止有害金屬間相的析出,甚至在冷加工條件下可避免出現馬氏體轉變。氮對不銹鋼力學性能的影響主要表現在:氮在顯著提高不銹鋼強度的同時并不降低材料的塑韌性;氮能提高不銹鋼的抗蠕變、疲勞、磨損能力和屈服強度。氮作為改善耐蝕性的元素可在蝕孔內形成NH4+,產生的H+,抑制pH值降低,從而能抑制點蝕的發生和蝕孔內金屬的溶出速度,使得局部腐蝕性能降低。
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