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聊城無(wú)縫鋼管常見(jiàn)的淬火缺陷現象
雙擊自動(dòng)滾屏 發(fā)布者:lwggc 發(fā)布時(shí)間:2019/3/18 閱讀:3134次 【字體:

聊城無(wú)縫鋼管常見(jiàn)的淬火缺陷現象

 

   淬火裂紋是常見(jiàn)的淬火缺陷,產(chǎn)生的原因是多方面的。因熱處理的缺陷是從產(chǎn)品設計開(kāi)始的,故預防裂紋產(chǎn)生的工作應該從產(chǎn)品設計抓起。要正確地選擇無(wú)縫鋼管、合理地進(jìn)行結構設計,提出恰當的熱處理技術(shù)要求,妥善安排工藝路線(xiàn),選擇合理的加熱溫度、保溫時(shí)間、加熱介質(zhì)、冷卻介質(zhì)、冷卻方法和操作方式等。
無(wú)縫鋼管方面:

 

  1、碳是影響淬裂傾向的一個(gè)重要因素。碳含量提高,MS點(diǎn)降低,淬裂傾向增大。因此,在滿(mǎn)足基本性能如硬度、強度的條件下,應盡量選用較低的碳含量,以保證不易淬裂。

 

  2、合金元素對淬裂傾向的影響主要體現在對淬透性、MS點(diǎn),晶粒度長(cháng)大傾向、脫碳的影響上。 合金元素通過(guò)對淬透性的影響,從而影響到淬裂傾向。一般來(lái)說(shuō),淬透性增加,淬裂性增加,但淬透性增加的同時(shí),卻可以使用冷卻能力弱的淬火介質(zhì)以減少淬火變形的方法來(lái)防止復雜零件的變形與裂紋。因此,對于形狀復雜的零件,為了避免淬火裂紋,選擇淬透性好的鋼,并用冷卻能力弱的淬火介質(zhì)是一個(gè)較好的方案。


   合金元素對MS點(diǎn)影響較大,一般來(lái)說(shuō),MS越低的鋼,淬裂傾向越大,當MS點(diǎn)高時(shí),相變生成的馬氏體可能立刻被自回火,從而消除一部分相變應力,可以避免發(fā)生淬裂。因此,當碳含量確定后,應選用少量的合金元素,或者含對MS點(diǎn)影響較小的元素的鋼種。

 

  3、選擇無(wú)縫鋼管時(shí),應考慮過(guò)熱敏感性。過(guò)熱較敏感的鋼,容易產(chǎn)生裂紋,所以在選擇無(wú)縫鋼管時(shí)應引起重視
零件的結構設計
 


1、斷面尺寸均勻。斷面尺寸急劇變化的零件,在熱處理時(shí),由于產(chǎn)生內應力而產(chǎn)生裂紋。故設計時(shí)盡量避免斷面尺寸突變。壁厚要均勻。必要時(shí)可在與用途無(wú)直接關(guān)系的厚壁部位開(kāi)孔?讘M量做成通孔。對于厚不同的零件,可進(jìn)行分體設計,待熱處理后,再進(jìn)行組裝。

 

  2、圓角過(guò)渡。當零件有棱角、尖角、溝槽和橫孔時(shí),這些部位很容易產(chǎn)生應力集中,從而導致零件淬裂。為此,零件應盡量設計成不發(fā)生應力集中的形狀,在尖角處和臺階處加工成圓角。


 
3、形狀因素造成的冷卻速度差異。零件淬火時(shí)冷卻速度的快、慢隨零件 形狀的不同而不同。即使在同一零件上不同的部位,也會(huì )因各種因素而造成冷卻速度的不同。因此要盡量避免過(guò)大的冷卻差異,以防止淬火裂紋。

 

熱處理技術(shù)條件:

 

  1、盡量采用局部淬火或表面硬化。

 

  2、根據零件服役條件需要,合理調整淬火件局部硬度。局部淬火硬度要求較低時(shí),盡量不強求整體硬度一致。

 

  3、注意無(wú)縫鋼管的質(zhì)量效應。

 

  4、避免在第一類(lèi)回火脆性區回火。

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合理安排工藝路線(xiàn)及工藝參數


   當無(wú)縫鋼管的無(wú)縫鋼管、結構和技術(shù)條件一經(jīng)確定,熱處理工藝人員就要進(jìn)行工藝分析,確定合理的工藝路線(xiàn),即正確安排預備熱處理、冷加工和熱加工等工序的位置并確定加熱參數。


淬火裂紋

1、500X下,呈鋸齒狀,起始端裂紋寬,結束斷裂紋細小至無(wú)。


2、微觀(guān)分析:異常冶金夾雜,裂紋形貌呈鋸齒狀延伸;用4%的硝酸酒精腐蝕后觀(guān)察,沒(méi)有脫碳現象,
微觀(guān)形貌見(jiàn)下圖:


  1#無(wú)縫鋼管

品裂紋處未發(fā)現異常冶金夾雜,沒(méi)有脫碳現象,裂紋呈鋸齒狀延伸,具有淬火裂紋的典型特征。

 

  2#無(wú)縫鋼管

分析結論:

1、無(wú)縫鋼管的成分符合標準要求并對應原始爐號成分。


2、由微觀(guān)分析,無(wú)縫鋼管裂紋處未發(fā)現異常冶金夾雜,沒(méi)有脫碳現象,裂紋呈鋸齒狀延伸,具有淬火裂紋的典型特征。

 

鍛造裂紋
1、典型無(wú)縫鋼管原因導致的裂紋,邊緣為氧化物。

 

2、微觀(guān)觀(guān)察表面白亮層應為二次淬火層,二次淬火層下深黑色為高溫回火層


分析結論:存在脫碳的裂紋要分辨是否是原無(wú)縫鋼管裂紋,一般裂紋脫碳深度大于等于表面脫碳深度的為原無(wú)縫鋼管裂紋,裂紋脫碳深度小于表面脫碳深度的鍛造裂紋。

 




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