怎样保证渗碳Q345B无缝钢管的质量

保证渗碳Q345B无缝钢管的质量,首先要确保Q345B无缝钢管用锻坯的质量,锻坯经磁粉探伤检测,确定锻坯不存在裂纹、夹杂层等缺陷后,方可使用。为了细化基体组织,我们采用了锻坯粗车→磁粉探伤→正火或调质→精车的生产工艺,这样做可以使锻坯内部组织正常化,最大限度地减少内部缺陷,防止氢原子渗入缺陷处,造成裂纹。制造Q345B无缝钢管时,无论粗车还是精车,切削方向要一致,防止冷加工产生应力集中区域,使氢原子有隐藏之处。另外,粗车Q345B无缝钢管正火或调质之前,一定要除去表面油污,否则正火或调质处理后烧结成的油垢附着在Q345B无缝钢管上,会延长除油除锈时间,相对延长了渗氢时间,增大了渗氢量。

前处理工序的控制

为了减少除油除锈工序氢的渗入,我们采取了下列措施:电解去油采用阳极电解去油,不造成渗氢趋势;酸洗一般采用盐酸,避免使用氢脆较严重的硫酸,且锈一旦除净,立即取出清洗,一般控制酸洗时间在5min以内;为了提高酸洗效果,防止过腐蚀,在酸洗液中加入一定量的缓蚀剂和表面活性剂,使氢原子难吸附在Q345B无缝钢管表面上,而形成氢气析出。

电镀工序的控制

电镀过程中的渗氢主要是氰化镀铜,为了避免由此而引起的氢脆,我们采用了氰化镀铜作底层、普通硫酸盐镀铜作加厚铜层的工艺方法,一旦Q345B无缝钢管表面完整地覆盖上氰化镀铜层(大约5～10min),立即取出清洗干净,转入普通硫酸盐镀铜,这样可极大减少因氰化镀铜阴极电流效率低而引起的渗氢现象。

热处理工序的控制

基于Q345B无缝钢管渗碳后直接淬火是产生氢脆的主要原因,为此我们对Q345B无缝钢管渗碳淬火工艺进行了改进,即Q345B无缝钢管渗碳(930±10°C,保温5～6h)→空冷至室温→排除炉内废气(用N2置换)→重新升温至930±10°C→油淬火至室温→回火处理(200±10°C,保温2～3h)→空冷室温→转入下工序。采用改进工艺,可以使渗碳过程中渗入Q345B无缝钢管内部的氢借助于缓慢的空冷阶段逐步释放出来,以消除由此而产生的裂纹。重新升温之前,一定要把炉内废气全部排除干净,以免炉内残余的氢再次渗入Q345B无缝钢管基体内;重新升温还相当于一个驱氢过程。