焊縫退火

隨著國民經濟的發展，特別是西部大開發和西氣東輸工程的實施，大口徑高頻感應直縫焊接鋼管的需求量越來越大，焊縫退火套用領域也在逐步拓寬，作為大口徑鋼管深加工之一的焊縫退火技術已經越來越受到普遍關注。採用焊縫退火的方法，可以生產出高強度的薄壁鋼管。焊縫線上動態退火設備是把感應加熱線圈作為連續焊管機械的主要部件，把剛剛焊接並已淬火的焊縫加熱至其臨界溫度以上，進行鋼管焊縫退火以防止焊縫潛在裂紋，由此產生的細晶粒組織能保證得到滿足全部標準規格要求的強韌鋼管。鋼管焊縫的動態退火可以採用兩種方式進行：一種是採用整體退火方式，由於鋼管整體需要加熱到臨界溫度以上，需要的退火功率很大，因此整體退火方式只適合於小口徑鋼管；另一種是採用平面感應器直接完成焊縫的退火，由於加熱熱量集中在約為焊縫寬度 4倍的範圍內，因此需要的加熱功率較小，焊縫退火成本較低，同時由於焊縫快速的局部加熱，使得鋼管氧化和變形都最小，精確一致的透熱還使得整個焊縫區域內都得到細晶粒組織，從而達到退火工藝的要求，提高焊管綜合機械性能，提升焊管使用壽命。

技術發展

焊接的時候，會在焊縫區域產生一種無形的力量。機械術語稱之為“焊接應力”。焊接的時候，焊接的地方溫度是很高的，而沒有焊接的地方溫度相對來說就是低的。（由於熱脹冷縮的原因，在內部就會產生應力了，就需要 焊縫退火工藝）。即使我們採取局部預熱的手段、焊接機器人或是氣體保護焊接也無法避免應力的產生。裝甲車輛的鋼板焊接要求肯定是要焊接部位和鋼板達到同一水平。但是應力的出現就會使得焊接部位強度和抗疲勞能力下降，無法達到設計要求。

如果要消除“焊接應力”，目前最常用的辦法有兩個。一是焊接完畢後對炮塔實施“震動時效”處理。第二種是針對焊接部位進行“超聲衝擊”。此外，在焊接結束之後，仔細清理焊縫區域，將扭曲、拉伸、凹凸變形的部位細細打磨圓潤，也能在一定程度上消除殘餘應力。基於這一點來說，打磨焊縫並不僅僅是美觀的需要，還是一種必要的技術需求。

小小的問題帶來的就可能是嚴重的後果。記得有位退役老軍人，原來是空軍某師地勤營長。他給我講過一個故事發人深省：說在上世紀80年代初，空軍某型軍用飛機發動機由國外引進。後來中國自己仿製，但是效果很不理想，我們仿製的發動機渦輪軸壽命不及進口發動機的一半，經常從中間斷裂。我國組織專家研究，並對渦輪軸材料進行化驗，沒發現什麼問題。實在找不出原因，最後還是花大價錢把人家外國工程師請來診斷。外國工程師在仔細觀看了我們加工過程之後找到了問題所在。原來中國生產的加工刀具不過關，車削渦輪軸的過程中刀具磨損，為保證尺寸，只好分兩刀車完一根軸。軸的尺寸經過測量是符合要求的，但是“加工應力”在當時的條件下卻無法測量。車削接頭的位置產生了“加工應力”，導致渦輪軸疲勞強度下降一倍。軍工部門從國外進口了好刀具再去加工，之後這個地方就沒出過類似問題。正所謂“千里之堤，潰於蟻穴”。“細節決定成敗”這句話是很有道理的。

行業套用實例

焊縫退火設備運作現場

焊縫退火設備運作現場