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高壓合金管的特點及熱處理缺陷介紹

發布時間2019-06-20 10:02  來源:http://www.maltadilokul.com/ 作者:合金管生產廠家 瀏覽:

       高壓合金管的特點:

  高壓合金管是一種能夠逞受壓力的管子,利用此管來輸送液體,它的種類很多,有鋼管,銅管,不鏽鋼管,及其它等等。高壓合金管:主要用來製造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優質碳素結構鋼、合金結構鋼和不鏽耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經黨處於高溫和高壓下工作、管子在高溫煙氣和水蒸汽的作用下還會發生氧化和腐蝕,因此要求鋼管有高的持久強度、高的抗氧化性能,並具有良好的組織穩定性,采用鋼號有:優質碳素結構鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG;合金結構鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有鏽耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高壓管除保證化學成分和機械性能外,要逐根做水壓試驗,要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態交貨。此外,對成品鋼管顯微組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。 地質鑽探及石油鑽控用無縫鋼管;為探明地下岩層結構、地下水、石油、天然氣及礦產資源情況,利用鑽機打井。石油、天然氣開采更離不開打井,地質鑽控用石油鑽探用無縫鋼管是鑽井的主要器材,主要包括岩芯外管、岩芯內管、套管、鑽杆等。由於鑽探用管要深入到幾千米地層深度工作,工作條件極為複雜,鑽杆承受拉、壓、彎曲、扭轉和不均衡衝擊載荷等應力作用,還要受到泥漿、岩石磨損,因此,要求管材必須具有足夠的強度、硬度、耐磨性和衝擊韌性,鋼管用鋼用“DZ”(地質的漢語拚音字頭)加數字一代表鋼屈服點表示,常用的鋼號有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。鋼管都以熱處理狀態交貨。石油裂化管:用於石油煉廠的爐管、熱交換器管和管道用無縫管。常用優質碳素鋼(10、20)、合金鋼(12CrMo、15CrMo)、耐熱鋼(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不鏽鋼(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)製造。鋼管除得證化學成分和各種機械性能外,還要保證水壓、壓扁、擴口等試驗,及表麵質量和無損檢驗。鋼管在熱處理狀態下交貨。 不鏽鋼管:用各種不鏽鋼熱軋,冷軋的不鏽鋼管,廣泛應用於石油、化工設備管道和各種用途的不鏽鋼結構零件,除應保證化學成分和機械性能,凡用作承受流體壓力的鋼管要保證水壓試驗合格。各種專用鋼管要按規定保證條件。

高壓合金管的特點及熱處理缺陷介紹


        高壓合金管熱處理缺陷:

  高壓合金管經熱處理後常見的質量缺陷有:淬火顯微組織過熱、欠熱、淬火裂紋、硬度不夠、熱處理變形、表麵脫碳、軟點等,’它們對高壓合金管的使用壽命和精度具有重要的影響,分析芄產生的原因,對於指導熱處理過程和預防有重要的作用。

  【1】過熱

  從高壓合金管粗糙口上可觀察到淬火後的顯微組織過熱情況。但i 要確切判斷其過熱的程度,必須觀察顯微組織。如果GCrl5鋼的淬火組織中出現粗針狀馬氏體,則為淬火過熱組織。形成原因可是淬火加熱溫度過高或加熱保溫時間太長造成的全麵過熱;也可肖巨是因原始組織帶狀碳化物嚴重,在兩帶之間的低碳區形成局部馬氏體針狀粗大,造成的局部過熱。過熱組織中殘留奧氏體增多,尺寸穩定性下降。由於淬火組織過熱,鋼的晶體粗大·會導致高壓合金管的核J 性下降·抗衝擊性能降低,高壓合金管的壽命也降低。過熱嚴重甚至會造成淬火裂紋。

  【2】欠熱

  淬火溫度偏低或冷卻不良則會在顯微組織中產生超過標準規定的托氏體組織,稱為欠熱組織,它使零件的硬度下降,耐磨性急劇降低,直接影響到高壓合金管的使用壽命。

  【3】淬火裂紋

  高壓合金管在淬火冷卻過程中因內應力(熱應力和組織應力的複合作用力),瞬間超過了該位置材料的抗拉強度所形成的裂紋稱淬火裂紋。造成這種裂紋的原因有:由於淬火加熱溫度過高或冷卻太急,熱應力和金屬質量體積變化時的組織應力大於鋼材的抗斷裂強度;工作表麵的原有缺陷(如表麵微細裂紋或劃痕)或是鋼材內部缺陷(如夾渣、嚴重的非金屬夾雜物、白點、縮孔殘餘等)在淬火時形成應力集中;嚴重的表麵脫碳和碳化物偏析;零件淬火後回火不足或未及時回火;前麵工序造成的冷衝應力過大、鍛造折醬、深的車削刀痕、油溝尖銳棱角等。總之,造成淬火裂紋的原因可能是上述因素的一種或多種,內應力的存在是形成淬火裂紋的主要原因。淬火裂紋深而細長,斷口平直,破斷麵無氧化色。它在軸承套圈上往往是縱向的平直裂紋或環形開裂;在軸承鋼球上的形狀有S 形、丁形或環形。淬火裂紋的組織特征是裂紋兩側無脫碳現象,明顯區別於鍛造裂紋和材料裂紋。

  【4】熱處理變形

  高壓合金管在熱處理時,存在有熱應力和組織應力,這種內應力能相互疊加或部分抵消,是複雜多變的,因為它能隨著加熱溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度、零件形狀和大小、裝爐的方式的變化而變化,故其熱處理變形是難免的。認識和掌握它的變化規律可以使軸承零件的變形(如合金管的橢圓、尺寸脹大等)置於可控的範圍,有利於生產的正常進行。當然在熱處理過程中的機械碰撞也會使零件產生變形,但這種變形是可以通過改進操作等來加以減少和避免的。

  【5】表麵脫碳

  高壓合金管在熱處理過程中,如果是在氧化性介質中完成加熱,則表麵會發生氧化作用使高壓合金管表麵碳的質量分數減少,造成表麵脫

  碳。表麵脫碳層的深度超過最後加工的留量就會使高壓合金管報廢。表麵脫碳層深度的測定在金相檢驗中可用金相法和顯微硬度法。以表麵層顯微硬度分布曲線測量法為準,可作仲裁判據。

  【6】軟點

  多半是由於加熱不足、冷卻不良或淬火操作不當等原因造成的高壓合金管表麵局部硬度不夠的現象稱為淬火軟點。它像表麵脫碳一樣可以造成表麵耐磨性和疲勞強度的嚴重下降,使用過程中將造成局部劇烈磨損或失效。

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