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正规精密钢管横向开裂

  • 发布时间:2021-08-21

Melloy报告了正规精密钢管轧辊早期断裂情况,指出全套淬火正规精密钢管轧辊在生产过程中出现了早期断裂现象。Melloy,Shimoda和Sakabe做了一个总结:Melloy的研究表明:在生产过程中的某个环节,如热处理、运输过程中或在使用过程中,都会出现早期断裂。

最常见的失效方式是轧辊横向开裂。通过检验和计算,认为淬火硬化失效原因为轧辊内部产生较高的残余拉应力。为了提高轧辊性能,梅洛伊采用端淬试验棒,设计了淬火裂纹试验方法。和常规淬火方法一样,盐水中的试样被完全淬,导致沿马氏体和奥氏体界面出现横向裂纹。

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应用本试验方法对正规精密钢管中碳、锰、钼、铬合金元素进行了优化,确定了氢对正规20#精密钢管裂纹的影响。Shimoda和Sakabe的研究表明:就像Melloy观察到的现象一样,Shimoda根据对正规精密钢管轧辊上的应力分布进行测量和分析,确认了轧辊上有横向裂纹。

通过对正规精密钢管断裂截面观察和应力检测,认为在珠光体中产生的最大拉应力点是萌生裂纹,导致裂纹。Sakabe通过评价钢液中氢含量与断裂率的关系,研究了氢对正宗小口径精密钢管断裂的影响。基于Troiano提供的试验数据,Sakabe证实,在正规精密钢管轧辊裂纹附近的切割圆柱试件具有更高的氢脆敏感性。

正规精密钢管的回火脆性早在20世纪初,尤其是对合金钢的开发利用中,人们就知道钢在回火过程中的回火温度和冷却速率会降低韧性。这种现象叫做回火脆性。由于调质和回火都有加热和冷却两个阶段,认为正规精密钢管淬火裂纹可能与脆性回火有关。由于涡轮发电机转子在20世纪50年代发生脆性断裂,人们对正规精密光亮管的回火脆性研究非常活跃。

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Hollomon、Woodfine和McMahon进行了正规精密钢管回火脆性的研究,介绍了合金元素和杂质元素对脆性的影响。举例来说,McMahon研究了Low等人对杂质元素影响的研究,在Δθ(韧-脆转变温度)根据断口50%的纤维状组织进行评估。另外,McMahon等人对回火压力容器钢的研究发现,氢气的存在是导致钢脆的原因。

高碳淬火钢正规精密钢管的微裂纹高碳马氏体钢在腐蚀后出现微裂纹,他在30年代早期使用Davenport等人所拍摄。

4·57毫米直径为0·74%、直径为4·57毫米的圆柱样品在不同的热处理工艺条件下,总结出不同的正品精密钢管微裂纹。研究表明,热处理正规精密钢管的冲击韧度虽然两者硬度几乎相同,但细化后的奥氏体晶粒明显改善了热处理钢的冲击韧度。

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