20G無縫管熱處理裂紋如何避免

天津友聯(lián)管業(yè)為您介紹20G無縫管熱處理裂紋如何避免。20G無縫鋼管是無縫鋼管的一種，其性能遠(yuǎn)高于普通無縫鋼管，因?yàn)檫@種鋼管含有較多的Cr，其耐高溫、耐低溫、耐腐蝕性能優(yōu)于其他無縫鋼管。無與倫比，因此合金管材廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、鍋爐等行業(yè)。當(dāng)?shù)刂圃焐虒?duì)一批生鋼管進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。調(diào)質(zhì)是淬火和高溫回火的雙重?zé)崽幚?。目的是使無縫管具有良好的綜合力學(xué)性能。對(duì)調(diào)質(zhì)管材進(jìn)行超聲波檢查，發(fā)現(xiàn)管體存在一些缺陷。經(jīng)人工超聲檢查，確定缺陷為熱處理裂紋。觀察管材內(nèi)外壁的表面情況，發(fā)現(xiàn)管材在滾壓過程中，管材內(nèi)外表面、內(nèi)壁均存在管縫和結(jié)疤缺陷。

為了更好地查明管材熱處理后產(chǎn)生裂紋的原因，對(duì)檢驗(yàn)不合格的管材進(jìn)行了單獨(dú)取樣。由于該批20G無縫管材在出廠驗(yàn)收和管體調(diào)質(zhì)兩個(gè)環(huán)節(jié)存在大量管體裂紋等缺陷，可以初步推斷管體產(chǎn)生裂紋的種類大致有 分為軋制折疊和調(diào)質(zhì)引起的淬火裂紋兩種。樣品1是一種未經(jīng)調(diào)質(zhì)處理的管材。管材外壁的裂紋與管材的軋制工藝有關(guān)。從試樣1的金相組織看，裂紋周圍的金屬流線與裂紋方向一致。裂紋的開口與管子外壁成一定角度，而不是像普通淬火裂紋那樣垂直于表面?？梢詳喽?，裂紋是20G無縫管在軋制過程中產(chǎn)生的褶皺，褶皺末端的金屬是在擠壓到基體之前形成的褶皺。

裂紋兩側(cè)脫碳不嚴(yán)重，而裂紋中間氧化較嚴(yán)重，說明此處形成褶皺的原因是軋制溫度不高，金屬脫碳溫度 沒有達(dá)到。 當(dāng)圓鋼坯表面有未去除的氧化皮或凹坑時(shí)，在管坯的后續(xù)生產(chǎn)過程中，圓鋼坯表面的氧化皮或褶皺可能會(huì)卷入到粗鋼管中，這 部分金屬不能與周圍的基體保持金屬連續(xù)性，最終形成褶皺缺陷。樣品2為調(diào)質(zhì)管材，其內(nèi)壁裂紋較多，部分裂紋起始于20G無縫管材內(nèi)壁的坑底。 管材內(nèi)壁凹坑底部，在淬火過程中容易造成組織應(yīng)力集中。

當(dāng)局部應(yīng)力超過管材的抗斷裂能力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂紋。凹坑底部裂紋的生長形態(tài)是曲折的，與普通的淬火裂紋不同，裂紋周圍有一些異常的白亮結(jié)構(gòu)。經(jīng)過能譜分析，這些異常白亮組織中的磷元素含量遠(yuǎn)大于基質(zhì)中的磷元素含量。管樣2的富磷區(qū)可能是由于冶煉過程中材料脫磷不徹底、均質(zhì)化不充分而形成的。可以看出管材內(nèi)壁有凹坑，淬火時(shí)凹坑底部出現(xiàn)較大的應(yīng)力集中，局部應(yīng)力過大，導(dǎo)致20G無縫管出現(xiàn)淬火裂紋材料。

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