40cr無(wú)縫厚壁無(wú)縫管氮化處理

40Cr屬于可氮化鋼，其所含元素有利于氮化。40Cr經(jīng)氮化處理后可獲得較高的表面硬度，40Cr調(diào)質(zhì)后氮化處理硬度 能達(dá)到HRA72~78，即HRC43~55。

氮化工件工藝路線：鍛造－退火－粗加工－調(diào)質(zhì)－精加工－除應(yīng)力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化層薄，并且較脆，因此要求有較高強(qiáng)度的心部組織，所以要先進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理，獲得回火索氏體

40cr無(wú)縫鋼管焊接

40Cr焊接前注意預(yù)熱，以防止因基體散熱，造成焊縫內(nèi)部激冷淬裂。焊接后調(diào)質(zhì)前 加一遍正火。

40cr無(wú)縫厚壁無(wú)縫管的焊接性：

結(jié)晶時(shí)易偏析，對(duì)結(jié)晶裂紋（一種熱裂紋）比較敏感，焊接時(shí)容易在弧坑和焊縫中凹下的部分開(kāi)裂。含碳量較高，快冷時(shí)易得到對(duì)冷裂紋很敏感的淬硬組織（馬氏體組織）。過(guò)熱區(qū)在冷速較大時(shí)，很容易形成硬脆的高碳馬氏體而使過(guò)熱區(qū)脆化。

40cr無(wú)縫厚壁無(wú)縫管的焊接工藝要點(diǎn)：

1、一般在退火（正火）狀態(tài)下進(jìn)行焊接。

2、焊接方法不受限制

3、用較大線能量，適當(dāng)提高預(yù)熱溫度，一般預(yù)熱溫度及層間溫度可控制在250～300℃之間。

4、焊接材料應(yīng)保證熔敷金屬的成分與母材基本相同，如J107－Cr

5、焊后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。若及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理有困難，可進(jìn)行中間退火或在高于預(yù)熱的溫度下保溫一段時(shí)間，以排除擴(kuò)散氫并軟化組織。 對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊縫較多的產(chǎn)品，可在焊完一定數(shù)量的焊縫后，進(jìn)行一次中間退火。

對(duì)于細(xì)長(zhǎng)管材，如果使用水淬調(diào)質(zhì)工藝，容易出現(xiàn)彎曲，如果采用正火或者正火+回火工藝更具有適用性。鋼管生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步一方面在用戶需求的推動(dòng)下不斷進(jìn)行了新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，從生產(chǎn)企業(yè)的低成本化出發(fā)促進(jìn)了新技術(shù)開(kāi)發(fā)。1.無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)技術(shù)對(duì)日本無(wú)縫鋼管生產(chǎn)廠來(lái)說(shuō)，這10年間乃是擺脫慢性虧損的階段，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)下出現(xiàn)了外商合資和兩廠合并等重大變革。近年來(lái)由于油氣開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)向深海和CO2、H2S濃度高的惡劣環(huán)境，促進(jìn)了13Cr等高合金鋼管的開(kāi)發(fā)。(1)穿孔。有兩項(xiàng)成果：一是交叉穿孔機(jī)的穿孔技術(shù)，二是擴(kuò)管穿孔技術(shù)。前者為適應(yīng)以13Cr為中心的高合金鋼管的生產(chǎn)而開(kāi)發(fā)成功，有利于抑制穿孔時(shí)伴生的剪斷形變而為多數(shù)廠所采用。并配套開(kāi)發(fā)出高溫強(qiáng)度高的芯棒，今后考慮開(kāi)發(fā)含Ti、Zn、Mo合金的超長(zhǎng)壽命芯。
后者亦開(kāi)發(fā)很久，因用曼內(nèi)斯曼穿孔機(jī)穿孔時(shí)管端質(zhì)量不佳，致擴(kuò)管率(穿孔外徑/管坯外徑)僅達(dá)1.2～1.3，而交叉穿孔則可達(dá)1.4～2.0，使壁厚/外徑比由7%變薄至3%，對(duì)下道工序的軋管十分有利，使軋管機(jī)架由原來(lái)的7臺(tái)減為5臺(tái)，對(duì)簡(jiǎn)化軋管工序和節(jié)約設(shè)備投資均有利。(2)連續(xù)軋管。由于回程連續(xù)軋管技術(shù)可產(chǎn)出表面性能好、壁厚精度高的超大徑無(wú)縫鋼管，逐步代替了芯棒軋管機(jī)。加上穿孔機(jī)的工作負(fù)荷加大，為連續(xù)軋管減少道次創(chuàng)造了條件，更加速了節(jié)約投資的5～4機(jī)架的連續(xù)軋管機(jī)的推廣。加之機(jī)架配置亦由X式改為VH式，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了緊湊化和節(jié)約設(shè)備投資。作為提高產(chǎn)品形狀精度的技術(shù)，除不斷提高計(jì)算機(jī)的高精度控制外，并出現(xiàn)了高精度的三輥軋機(jī)。
為下工序的拉伸減徑軋制時(shí)減少管端切頭損失，又開(kāi)發(fā)成功通過(guò)軸壓下和計(jì)算機(jī)控制的薄壁管端連續(xù)軋管技術(shù)。(3)拉伸減徑軋制使過(guò)去長(zhǎng)期存在的兩個(gè)問(wèn)題均基本得到解決。首先是長(zhǎng)度方向管端壁偏厚問(wèn)題，由于連續(xù)軋管薄壁化和速度控制已基本解決;其次是外徑壓下時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部張力問(wèn)題，通過(guò)研究軋輥形狀和張力的影響，采取了15°配置的斜輥機(jī)和4輥減徑機(jī)的解決方案。(4)今后技術(shù)開(kāi)發(fā)的主要方向是生產(chǎn)高合金管、降低設(shè)備費(fèi)用、提高壁厚和外徑的精度及其及搞好節(jié)能。一：以知無(wú)縫管無(wú)縫鋼管外徑規(guī)格壁厚求能承受壓力計(jì)算方法 （鋼管不同材質(zhì)抗拉強(qiáng)度不同）壓力=（壁厚*2*鋼管材質(zhì)抗拉強(qiáng)度）/（外徑*系數(shù)）。