304不锈钢管作为一种用途广泛的钢材,属于奥氏体不锈钢管的一种。奥氏体不锈钢管是常温下具有奥氏体组织的不锈钢管。当钢中含Cr18%Ni8%-10%C0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。由于奥氏体不锈钢管含有较高的铬,可形成致密的氧ξ 化膜,所以具有良好的耐蚀性。镍是稳定奥氏体且扩大奥氏体相区的元素,为了获得单一的奥氏体组织,当钢中含有0.1%碳和18%铬时所需的最低镍含量约为8%,这便是最著名18-8铬镍奥氏体不锈钢管的基本成分,奥氏体不锈钢管中,随着镍含量的增加,残余的铁素体可完全消除,并显著降低。相形成的倾向;同时马氏体转变温度降低,甚至可不出现n-M相变,但是镍含量的增加会降低碳在奥氏体不锈钢管中的溶解度,从而使碳化物析出倾向增强。奥氏体铬镍不锈钢管包括18Cr-8Ni钢和在此基础上增加CrNi含量并加入Mo Cu.SiNbTi等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢管无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化。如果加入SCaSeTe等元素,则具有良好的易切削性。此类钢耐氧化性酸介质腐蚀,如果含有MoCu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti.Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体不锈钢管对浓硝酸具有良好的耐蚀性。

奥氏体型不锈钢管密度略高于◣碳钢,具有较大的伸长率和断面收缩率,硬度较低。奥氏体不锈钢管板通常通过加工硬化来提高硬度,奥氏体型不锈钢管无磁性,但其冷加工硬化生成马¤氏体相变时将会产生磁性,可用热处理方法来消除这种马氏体组织而恢复其无磁性。奥氏体型不锈钢管同绝大多数的其它金属材料相似,其抗拉强度、屈服强度和硬度,随着温度的降低而提高:塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度15-800c范围内增长是较为均匀的,更重要的是:随着温度的降低,其冲击韧度减少缓慢,并不存在脆性转变温度,所以不锈钢管在低温ぷ时能保持足够的塑性和韧性。

奥氏体型不锈钢管与碳钢相比,具有下列特点

(1)高的电阻∩率,约为碳钢的5倍;

2)大的线膨胀系数,比碳钢大40%,并随着温度的升高,线膨胀系数的数值也相应地提高:

3)低的热导率,约为碳钢的1/3基于上述特点,奥氏体不锈钢管在焊接过程中存在一系列问题,如下:

1)粗晶奥氏体不锈钢管热导率低,采用传统电弧焊容易造成焊缝和近缝区品粒粗大,影响焊接接头性能;

2)热应力奥氏体不锈钢管导热率大约只有碳钢的一半,而线膨胀系数却大得多,所以焊后在接头中会产生很大的内应力;

3)气孔液体金属的粘度及表面张力较大,易产生气孔;焊缝金属润湿性差,焊缝两侧易产生咬边;

4)热裂纹奥氏体钢的结晶凝固区间大,结晶时间长,且奥氏体结晶方向性强,所以杂质偏析较严重,易产生热裂纹;

5)飞溅。