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316L不锈钢管及焊材的化学成分要求 遵循“等成分”原则选择焊接材料，同时为增强接头抗热裂纹和晶间腐蚀能力，使接头中出现少量铁素体，钨极笼弧焊选用焊丝H00Cr19Yi12Mo2, CHS022进行电弧焊。 偏高的碳含量会导致316L钢的焊接性能下降，而且在焊接过程中容易在晶界生成碳铬化合物，降低耐腐蚀性能:硅能溶于铁素体，其有强化和抗氧化作用，但含量偏高，会严重影响316L不锈钢管的焊接性:锰能里换FeS为MnS，有脱硫作用，同时也能改善硫化物的分布形态，使薄膜状FeS改变成球体分布，从而提高焊缝的抗裂性，但锰含量过高时，会降低耐蚀性:316L不锈钢管的晶界特性对硫、磷等徽址杂质敏感，使316L不锈钢管产生焊接热裂纹，因此应严格控制硫、磷的含量:铬能显著提高钢的脆性转变温度，冲击值随铬含量增加而下降，由于不平衡地加热和冷却，晶界可能产生偏析产物，从而增加焊接热裂纹倾向:钼在较高回火温度下，可弥散分布并形成特殊的碳化物，可以改善在高温高压下抗氢侵蚀的作用和二次硬化作用，但钼含量多会影响不锈钢的韧性。所有这些元素对钢的作用不是简单的叠加，也不是相互抵消，它们相互之间会发生新的物理化学作用。 所以，不锈钢管道及管道组成件与焊接材料的化学成分必须严格控制，焊前认真审查管道材料和焊接材料的合格证，逐个进行光谱分析，仔细核对其各种化学成分含量，以确保焊接后焊缝金属奥氏体形成元素(Ni, Mn, C. N等)和铁素体形成元素(Cr.Mo, Si等)的平衡.获得良好的焊接接头性能。 316L不锈钢管及焊材的管理 不锈钢管、管件应逐个进行外观检查，不得有裂纹、杂渣、重皮等缺陷，锈蚀、凹陷及其他机械损伤的深度不应超过产品相应标准允许的壁厚负偏差。应逐个侧量外径、壁厚，应符合相应标准。 不锈钢管、管件应逐个进行100%的渗透(PT)检测，检测方法和缺陷评定需符合GB4730-2005的规定.I级合格。经检测发现的表面缺陷允许修磨，修磨后的实际壁厚不应小于公称壁厚的90%。
316LN不锈钢管的动态再结晶行为与晶粒细化 低层错能的金属材料在热塑性变形过程中，动态再结晶是其主要的软化机制。316LN不锈钢管为典型低层错能钢，在再结晶温度线以上可以发生动态再结晶。动态再结晶是以无畸变的晶核生成、长大形成再结晶晶粒代替含有高位错密度的形变晶粒的过程，在消除大量位错的同时可以达到细化晶粒的目的。图１ａ为１１００℃时，316LN不锈钢管原始试样显微组织；图１ｂ为１１００℃、应变速率为０．０１ｓ－１时，316LN不锈钢管发生完全动态再结晶的试样显微组织。 核电主管道锻造时应变速率可达０．０１ｓ－１量级。热力学模拟实验［６］得到了316LN不锈钢管发生完全动态再结晶的规律，即随着真实应变的增加，流动应力趋于稳态，其临界的真实应变值为稳态应变εｓ。根据实验结果，稳态应变εｓ和Ｚ参数之间存在以下关系：εｓ＝０．１５３Ｚ０．０４４。其中，Ｚ为Ｚｅｎｅｒ－Ｈｏｌｌｏｍｏｎ参数，即温度补偿应变速率因子。316LN不锈钢管发生动态再结晶后的晶粒尺寸ｄＤＲＸ与Ｚ参数之间的关系为ｄＤＲＸ＝６．１０８×１０６Ｚ－０．３９２。根据以上公式，可以计算获得316LN不锈钢管在应变速率为０．０１ｓ－１条件下，各个温度的稳态应变εｓ以及晶粒尺寸ｄＤＲＸ，如表１中所示。 ＡＳＴＭ４级的晶粒大小大约为８０μｍ，因此在锻造的过程中，如果能保证每个温度条件下，316LN不锈钢管的真实应变大于稳态应变，则锻造后的晶粒尺寸可以达到ＡＳＴＭ４级或更细。在锻造的过程中，锻件温度是逐渐降低的。本文通过热力学模拟实验［７］，研究了316LN不锈钢管多道次变形条件下的动态再结晶行为。图２中为316LN不锈钢管在不同变形温度梯度、应变速率为０．０１ｓ－１条件下的双道次变形试样显微组织。其中：Ｔ１，Ｔ２，ε１和ε２分别为第１、２道次的变形温度和应变量。用截线法计算得到其晶粒尺寸分别为（ａ）５０．５μｍ和（ｂ）２３．８μｍ，满足晶粒度要求。因此，在１０５０～１２００℃的高温区，在锻造条件允许的情况下，增大316LN不锈钢管锻造时的变形量，有利于保证动态再结晶的充分发生和晶粒细化。
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