螺旋焊接鋼管在室溫和高溫時的機械性能

    介紹6%、17%和31%的鋁鑄鐵的典型顯微組織。(含6% A1)是位于第一個石墨化區(qū)域中的一種代表不銹鋼管的顯微組織，該圖說明石墨的析出（沉淀）和珠光體的形成都是依靠消耗奧氏體一滲碳體共晶體。(含17%A1)表示位于脆性區(qū)上限合金的組織，其石墨開始以小點狀形式析出。到31% A1，不銹鋼管又重新進入硬和脆的區(qū)域。在顯微組織中可分辨出羽毛狀的小針和多面體形的晶體。這些針和晶體在顯微鏡下呈藍色，并且暴露在潮濕的空氣中會發(fā)生分解。螺旋焊接鋼管若放在有水和酸的地方會放出碳氫化合物，因此可以推斷，這些針和晶體乃是鐵和鋁的復合碳化物。

    埃維爾斯特研究過鋁鑄鐵在室溫和高溫時的機械性能。在實驗熔煉時他確定，往不銹鋼管中加入少量鋁（不超過0.03%）能改善螺旋焊接鋼管質(zhì)量，但是當加入大量鋁時，則在鐵水流的表面會形成一層很厚的氧化皮，這層表皮常常會裂開，并把碎塊帶到鑄件中去，這些碎塊破壞了金屬的均勻性（更正確地說是連續(xù)性）并形成條狀的非金屬夾雜。采用底注法，埃維爾斯特能夠得到合格的棒料（長535毫米，直徑30.5毫米）。試棒中鋁的含量從1.05%到7.02%，其它元素的平均含量如下：3.35 04C、0.02-0.04%Si、0.04%S和0,03%P。

    高溫試驗時發(fā)現(xiàn)，對于所有含鋁的不銹鋼管，在200-250℃時，其抗拉強度顯著降低，這種降低遠大于所有的不銹鋼管。已經(jīng)確定，鋁鑄鐵安全使用的最高溫度為400℃。

    如果在化鐵爐的金屬爐料中合有很少量的鋁時，則在灰口和白口鑄鐵中，尤其是在薄壁不銹鋼管中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)針狀氣孔。但是，若在剛澆鑄螺旋焊接鋼管以前往鐵水中加入鋁，則這樣的氣孔就很少會出現(xiàn)。