不锈钢制品管在热变形过程中容易(yi)产(chan)生边(bian)裂、边损(sun)等缺陷,对边裂(lie)发生(sheng)的影响因素已有(you)较多的经(jing)验积累,但是仍(reng)没有形成统一的认识。用价格低廉的氮、锰来部分取代(dai)镍,生(sheng)产出的低镍奥氏体不锈钢管(guan)在热变形过程中同样容易发生开裂现象。今天跟大家(jia)一起探究不(bu)锈钢制品管(guan)变形加工(gong)容易开裂的原因(yin)。
根据不锈钢焊管变(bian)形过(guo)程中的应(ying)力状态及变形(xing)特点(dian),在热模(mo)拟试验机现有功能的基础上,设计制造热变形管材试验装(zhuang)置。配合热模拟试验机使用的该(gai)试验装置能够模拟实际的热(re)轧过程。在连铸坯(pi)壳层(ceng)上制取小型热轧(ya)试样(yang),并利用该试验(yan)装置进(jin)行奥氏体不锈钢管材的模拟变形试验,压下量(liang)为10~60%,变形温度为950~1250℃,间隔50℃。观察分析轧后试样的边部形貌,特别是边部裂纹的产生情况。
对于
不锈钢制品管,当变形(xing)时压下量足够大时,在各(ge)试验温度下,试样边部均会产生(sheng)裂纹,裂纹均沿奥氏体晶界扩展(zhan);在975~1150℃区间(jian)时,产生边部(bu)开裂倾向较(jiao)大。轧后试样的微观(guan)组织的晶粒内部存在变(bian)形亚结构(gou)和孪晶(jing)界,并且(qie)随着变形温度的升高,晶粒中的变(bian)形亚结构(gou)和孪晶界逐渐减少(shao),同时在1200℃时,晶粒尺(chi)寸(cun)明显小于其他温度(du)时的晶粒尺寸。
薄壁不(bu)锈钢管试样经小压下量、多道次热变形时,边部开(kai)裂倾向减小。多道次轧后试样的微观组织中可(ke)以明显观察到细小的再结晶晶粒,而(er)且晶粒内部未发现或少量存在变(bian)形亚结构(gou):增加轧制道次可以使晶粒尺(chi)寸大小变得更加均匀。对于不锈钢(gang)制(zhi)品管(guan),在1100~1150℃区间内,其产生边部裂纹的倾向较大。轧后试样(yang)的微观(guan)组织中存在一(yi)定量的铁素体,并且随着(zhe)变(bian)形温度的升(sheng)高,铁素体尺寸逐渐增大。
铁素体以连(lian)续的蠕虫状的形式位于奥(ao)氏体晶界(jie)处,以颗(ke)粒状的形式(shi)位于奥氏体基体上。在经过变(bian)形后,其树枝晶主干发生了错位、扭曲,同时原二次晶呈颗粒状分布(bu),晶粒(li)尺寸较小。
以上就(jiu)是不锈钢制品管变形加工容易开裂的原因,通过升降温(wen)度观察(cha)薄壁不(bu)锈(xiu)钢(gang)管的晶体(ti)形变(bian),推断出不锈钢管在(zai)变形时(shi)产生的热量和压力下,导致管身开裂(lie)等(deng)缺陷。在生产工件时可(ke)以根据材质的晶体结构和特性,选择合(he)适的牌号,就能避免加工过程中出现开裂情况了。