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精密管技术

外径39精密钢管汽化裂纹倾向

  • 作者:精密钢管
  • 发布时间:2021-08-05
  • 点击:7897

脆性温度区δt2的大小是判断外径39精密钢管汽化裂纹倾向的重要指标。实验研究表明,汽化裂纹的起源可分为以下两个方面。(1)外径39精密钢管裂纹源于熔合线或结晶裂纹启裂后,裂纹沿晶界扩展到热影响区。

精密钢管39未混合区及部分熔化区附近,因为熔化、结晶造成化学成分重新分配,使原合金中S、P、Si等低熔点相元素富集于未混合区一次结晶晶界。若外径39精密钢管杂质较多,则可能会发生汽化裂纹。裂隙形成后,可沿热影响区的晶间低熔点向近缝区扩展,成为汽化裂纹。

(2) 外径39精密钢管裂纹起源于粗晶区。当母材中含有大量杂质(低熔点元素)时,焊接热会影响粗晶的生长,使该部位的杂质在少量晶界中丰富,成为晶界液体,在相间张力和散热收缩应力的作用下形成汽化裂纹。

外径39精密钢管

根据所受力的状态,有时还会出现平行于熔合线,进而发展成近缝区较长的纵向裂纹;有时垂直于熔合线,则发展为近缝区短横向裂纹。应当指出,壁厚均匀的精密钢管此类汽化裂纹多以微裂纹的形态出现,宏观上很难发现。外径39精密钢管多边化裂纹大多数情况下是在焊接处出现的。

外径39精密钢管焊接金属材料在结晶前沿已经凝固的晶粒中萌生出大量的晶格缺陷(如空位和位错等),因为不易蔓延,在快速散热下不容易蔓延,而处于过饱和状态。当外径39精密钢管温度和应力作用下,晶格缺陷从高能量点转变为低能量点,即移动聚集,形成二次边界,称为“多边化边界”。

此外,外径39精密钢管热影响区在焊接热循环过程中,因为热应变导致金属材料中的变形能增大,从而形成多边化边界。一般而言,二次边界不与一次结晶晶界相吻合,精密细钢管焊后散热过程中因为热塑性降低而导致沿多边化边界出现裂纹,因此称为多边化裂纹。

外径39精密钢管

影响外径39精密钢管热裂纹的因素在本质上可分为冶金因素和机械因素两个方面。1.冶金因素的影响。所谓热裂纹冶金因素主要包括合金状态图的类型、化学成分和结晶组织。(1)合金相图类型平衡状态下,热裂纹倾向随着合金相图结晶温度区间的增大而增大。

可以看出,随着超精密钢管合金元素含量的增加,晶化温度范围和脆性温度范围(阴影范围)都在增加,因此外径39精密钢管热裂纹倾向也在增加,直到S点,此时晶化温度范围和脆性温度范围最大,裂纹敏感性最大。

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