管材热处理的主要质量缺陷

文章来源:http://www.dhgcn.com 发布时间:2022-04-09 14:11:01 浏览次数:14

  管材热处理的主要质量缺陷,以调质热处理工艺为典型工艺,讨论管道热处理的主要质量缺陷。管材热处理所产生的质量问题主要体现在几方面(性能、组织、缺陷、尺寸、表面等)。

1性能和组织问题

  热处理质量控制的核心内容取决于材料成分、原始状态、热处理工艺的合理性和工艺控制水平。

  如果热处理工艺制定或执行不当,管道性能(如屈服、抗张、延伸)将超过标准规定的要求;不允许组织出现魏氏体、带状等标准。

2尺寸问题

  主要表现在长度方向(轴向)的弯曲和截面方向(径向)的椭圆度和外径超差。

  2.1钢管产生弯曲的原因

  2.1.1钢管加热不均产生弯曲

钢管加热不均匀,沿管道轴向温度不同,淬火时组织变化时间不同,钢管体积变化时间不同,产生弯曲。

  2.1.2钢管淬火产生弯曲

淬火是高强度套管和高钢生产的首选热处理方法。淬火时组织转变非常迅速,钢管的组织转变带来体积的变化。由于钢管的各部分冷却速度不一致而导致组织转变速度不一致,也会产生弯曲。

  2.1.3管坯引起弯曲

若钢管的化学成分存在偏析,即使冷却条件完全一致,在冷却时也会产生弯曲。

  2.1.4冷却不均产生弯曲

合金钢管在热处理之后,通常要将钢管边回转边自然冷却。此时钢管的轴向和周向冷却速度是不均匀的,会产生弯曲。钢管若弯曲度不能满足要求,将会影响后续的加工(如运输、矫直等),甚至会影响其性能。

  2.1.5定径机上产生弯曲

合金钢管特别是外径公差范围较窄的钢管(如管线管、套管)在回火后一般要求定径。如果定径机架中心线不一致,钢管会产生弯曲。

  2.2钢管椭圆度和外径超差的主要原因

淬火时,由于钢管各部分组织转变是不一致的,钢管会产生椭圆度;由于存在椭圆度,所以大部分钢管在调质处理后需要定径,若定径控制工艺不好,外径会出现超差。

3缺陷和表面问题

  3.1钢管的淬火裂纹

钢管淬火加热温度过高,或加热时间过长,或加热温度严重不均匀,容易造成淬火裂纹。若钢管的化学成分存在偏析,钢管有夹杂也容易造成淬火裂纹。

  3.2钢管的过热或过烧

钢管淬火加热温度过高或加热时间过长,易引起过热或过热,严重时,钢管会坍塌。

  3.3钢管的表面脱碳或严重氧化

钢管在加热时,表面严重脱碳或严重氧化,是因加热温度和加热时间控制不当或空燃比调整失调所致。

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