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無縫鋼管的帶狀組織如何去除
帶狀組織使零件出現(xiàn)各向異性,使和帶狀組織垂直方向的伸長率、斷面收縮率、沖擊韌度值會(huì)降低。帶狀組織嚴(yán)重的零件,熱處理易產(chǎn)生變形,同一零件各處的硬度不均勻,含碳量低的部位出現(xiàn)淬火軟點(diǎn)。
帶狀組織形成的原因是鋼中合金元素偏析,特別是硫磷偏析以及各種非金屬夾雜物,如MnS和硅酸鹽類夾雜都極易形成帶狀組織。鋼在凝固時(shí)產(chǎn)生的枝晶偏析在以后的壓力加工過程中不能消除,往往使帶狀組織保留下來。另外,熱扎和鍛造工藝不當(dāng),特別是沒有反復(fù)鍛造,變換方向翻轉(zhuǎn)鍛造,也會(huì)使原材料帶狀組織保存下來。
無縫鋼管具體消除手段如下:
(1)由成分偏析引起的帶狀組織,即當(dāng)鋼中含有磷等有害雜質(zhì)并壓延時(shí),雜質(zhì)沿壓延方向伸長。當(dāng)鋼材冷至4以以下時(shí),這些雜質(zhì)就成為鐵素體的核心使鐵素體形態(tài)呈帶狀分布,隨后珠光體也呈帶狀分布。這種帶狀組織可以通過電渣重熔、增大結(jié)晶速度來消除。
(2)由熱加工溫度不當(dāng)引起的帶狀組織,即熱加工停鍛溫度于二相區(qū)時(shí)(/4,,和40之間),鐵素體沿著金屬流動(dòng)方向從奧氏體中呈帶狀析出,尚未分解的奧氏體被割成帶狀,當(dāng)冷卻到A,,時(shí),帶狀?yuàn)W氏體轉(zhuǎn)化為帶狀珠光體。這種組織可通過提高終軋溫度、增大鍛造比或擴(kuò)散退火、正火的方法來改善或消除。
(3)成分偏析引起的帶狀組織很難用熱處理的方法加以消除。通常正火能夠在一定程度上減輕這種偏析,一般情況下通過正火能將偏析糾正到允許級(jí)別。如果帶狀組織嚴(yán)重,可以多次正火改善。最可靠的方法是先高溫?cái)U(kuò)散退火,接著再來一次正火,這樣可以達(dá)到完全消除帶狀組織的效果,但是這樣成本會(huì)很高,對(duì)于鋼板來說受表面質(zhì)量的限制,難以實(shí)現(xiàn)
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