不銹鋼復(fù)合管護(hù)欄采用焊接熱模擬技術(shù)、金相顯鏡、掃描電鏡對耐磨復(fù)合鋼管進(jìn)行室溫沖擊韌性試驗(yàn)，研究了耐磨復(fù)合鋼板在不同焊接熱循環(huán)下的組織和力學(xué)性能變化規(guī)律，觀察耐磨復(fù)合鋼管的顯組織、沖擊韌性和斷口形貌特征。
耐磨復(fù)合鋼管焊接加熱溫度在900℃以上易因奧氏體晶粒粗大導(dǎo)致其組織脆化，由于晶粒粗大，且產(chǎn)生了貝氏體、未回火馬氏體和M-A組元等非平衡組織，耐斷口呈現(xiàn)典型的準(zhǔn)解理形貌特征。隨著焊接熱輸入的增加，耐磨鋼管的強(qiáng)韌性降低，熱影響區(qū)除回火軟化區(qū)外均發(fā)生脆化現(xiàn)象，而在900℃以下的焊接加熱仍能保持較好的室溫沖擊韌性，斷口呈現(xiàn)均勻細(xì)小的韌窩斷口特征。當(dāng)峰值溫度為950℃，沖擊韌性較低的原因是該區(qū)產(chǎn)生了未回火馬氏體和塊狀鐵素體，當(dāng)熱輸入為10kJ/cm左右時(shí)，焊接粗晶熱影響區(qū)的顯組織以貝氏體鐵素體和粒狀貝氏體為主，奧氏體晶粒粗大及奧氏體柱狀晶都能夠降低焊縫的韌性。耐磨復(fù)合鋼管的熱影響區(qū)焊接熱影響區(qū)中沖擊韌性較差的區(qū)域，中高含量的強(qiáng)碳、氮化物形成元素高溫狀態(tài)重新固溶后。
熱影響區(qū)脆化是由于晶粒的粗化以及粒狀貝氏體、上貝氏體、M-A組元等非平衡中低溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物數(shù)量增多造成的，在奧氏體中的擴(kuò)散速度滯后于晶界的遷移速度，以及塊狀鐵素體的存在，進(jìn)而產(chǎn)生過飽和的室溫組織是引起組織脆化，其沖擊韌性損失達(dá)母材的94.5%，脆化現(xiàn)象嚴(yán)重。

碳素鋼復(fù)合鋼管的優(yōu)點(diǎn)一、具有良好的機(jī)械性能。由于內(nèi)外兩層均為金屬材料，所以其抗壓、抗沖擊性強(qiáng)，抗拉強(qiáng)度大，伸長率高，性模量值高，熱膨脹系數(shù)小。尤其適宜為建筑給水的立管和地埋敷設(shè)。二、結(jié)合強(qiáng)度高。碳鋼不銹鋼復(fù)合管是將內(nèi)層的不銹鋼管套入熱鍍鋅鋼管內(nèi)，在機(jī)械力的作用下，使鍍鋅鋼管做縮徑處理，內(nèi)層不銹鋼管做擴(kuò)徑處理，使兩層材質(zhì)緊密結(jié)合，其結(jié)合強(qiáng)度超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定1mpa以上。由于內(nèi)外層材質(zhì)相近，所以不會產(chǎn)生現(xiàn)象。三、防銹耐腐蝕性好。不銹鋼材質(zhì)由于具有防銹和耐氧化、耐酸堿、耐晶間腐蝕性良好等化學(xué)性能，其防銹和防蝕比其它材質(zhì)優(yōu)越。四、耐熱耐寒，冷熱兩用。所以不銹鋼復(fù)合管耐熱耐寒性能優(yōu)越，而且不分冷水管熱水管,一管二用，冷熱皆宜。五、通徑大、阻力小。內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合管其內(nèi)層不銹鋼僅3B8m，所以實(shí)際通徑與規(guī)定通徑基本相符。而且內(nèi)壁光滑、不結(jié)垢、阻力小、流水量大。
304不銹鋼是耐熱鋼,在400℃時(shí)的抗拉強(qiáng)度仍可達(dá)到412MPa,高于普通鋼材在常溫下的抗拉強(qiáng)度,其耐高溫眭能更是毫無疑問地遠(yuǎn)超PPR等塑料材質(zhì)的管材。因此,內(nèi)襯不銹鋼復(fù)合鋼管比一般的管材適應(yīng)各種溫差變化大的使用環(huán)境,除可以用來輸送自來水等低溫流體外,還可用來輸送熱水、沸水和蒸氣。
由于內(nèi)襯管沒有達(dá)到充分的塑性變形，內(nèi)襯管內(nèi)表面由作用力與反作用力產(chǎn)生的表面壓應(yīng)力，達(dá)不到充分的體現(xiàn)，表面壓應(yīng)力幾乎沒有反映。此時(shí)，內(nèi)襯管中直縫焊接處仍處于拉應(yīng)力狀態(tài)，因此內(nèi)襯管表面整體，尤其是直縫焊接處，抗熱應(yīng)力腐蝕能力下降。另外，采用拉拔工藝，拉拔模具呈直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)襯管表面始終處于拉應(yīng)力狀態(tài)。