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关于无缝管表面缺陷形成的实验结果及分析

文章出处:无缝钢管厂家大唐  人气:   发表时间:2020-07-20

无缝管表面缺陷的形成有两种可能性:一种是材料本身在变形过程中塑性不够,导致裂纹与外折形成;另一种是材料表面氧化引起表面缺陷,表面缺陷在变形过程中放大成为裂纹与外折。
 
实验一:热模拟拉伸实验结果及分析
 
为了研究材料高温塑性,进行了一系列热模拟拉伸实验。
 
可以发现900-1 200℃为9Ni钢的高塑性区,其拉伸变形量可达90%以上。对比轧管各个阶段的变形量与变形温度,不难发现穿孔与斜轧两个步骤都在高塑性区,且变形量远小于材料的变形能力。定径步骤之后的阶段温度虽然低于900℃,但是前面的分析已经表明,管体外表而的缺陷形成在定径之前。因此可以认为,本次轧制中出现的小外折与裂纹不是由于材料本身塑性不佳引起的。
 
实验二:高温氧化实验结果及分析
 
在 100℃经不同时间氧化样品的形貌。
 
可见,虽然为氧化样品表面光滑,但是1h后氧化层与金属界面之间就出现了细小的晶界氧化。随着氧化时间延长,晶界氧化深度进一步加深。此时晶界氧化速度大于氧化层相金属内推进速度。当晶界氧化深度达到一定程度以后,随着氧化时间延长,氧化层厚度进一步增加,但是晶界氧化深度不再进一步加大。可见此时晶界氧化及氧化层相金属内部推进的速度达到了平衡。
 
这一结果显示,在高温保温条件下,无缝管外表面由晶界氧化导致的脆性表面及微裂纹一直存在。这样的表面在无缝不锈钢管加工的变形过程中势必会引起表面缺陷。

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