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304大直径厚壁钢管的性能基于晶粒流变学的优选取向
发布时间:2020-06-11 10:36:54

影响大直径厚壁钢管力学性能的最有效方法之一是通过适当的热处理。另一种方法是通过机械处理或在外部载荷下使材料变形。更有效的是机械处理和热处理的适当结合。通常称为热机械处理。疲劳是这个过程中最敏感的特性之一。

通过机械处理提高304大直径厚壁钢管疲劳性能的一个重要途径是采用晶粒流变仪的优选取向。晶粒不仅沿正常流变方向延伸,304大直径钢管的夹杂物、偏析和孔洞等缺陷也沿流变方向延伸。尽管它们的有效应力集中在纵向上可以减小,但在横向上却相应地增大。如果机械处理的不锈钢用于疲劳,重要的是流线应朝向主应力方向的适当方向。流线方向对两种厚壁钢管疲劳强度的意义厚壁钢管由普通钢筋加工而成,其流线是纵向的,但厚壁钢管应力集中引起的主应力穿过这些流线,从而降低了疲劳寿命。如果用镦粗法制造304大直径厚壁钢管,流线有利于施加应力的方向,从而获得较高的疲劳寿命。在轴承环,晶粒发展的正确方向也很重要。相对于施加的应力,结构的流线方向是不合适的。晶粒流变和应力方向之间的关系不锈钢厚壁管是有利的,因为主切应力平行于流线,所以提高了抗疲劳性。

众彩网彩票在大多数情况下,流线方向是加工厚壁钢管材料固有的,有时与机器零件本身的细节相一致。螺纹流线方向用标准杆打磨,用机床滚压。在轧制过程中,它会引起正常流变,并发展成与根部半径相切的表面流线。由于根部的主应力是正切的,所以在轧制的大直径厚壁钢管中获得了良好的配合,并且获得了改进的疲劳寿命。轧制已成为提高扣件304大直径厚壁钢管疲劳强度的最有效方法之一。这种效应部分是由于有利残余应力的存在,这将在后面讨论。

在影响304大直径厚壁钢管疲劳性能的热机械处理中,一个重要途径是提供良好的弥散体。在一些金属系统中,时效期间的机械处理为非常细的颗粒的沉淀提供成核位置。这些颗粒可能具有增强和增韧效果。两者都有利于良好的不锈钢无缝管疲劳性能。每一种304大直径厚壁钢管的冶金学都需要单独研究,而这门科学刚刚开始取得有益的成果。参考文献中提到形变热处理可以应用于厚壁钢管。与未经预冷轧时效的材料相比,经不同程度冷轧后再时效的材料显著提高了合金的抗拉强度和塑性。在这种情况下,材料冷轧30%,然后在1600下老化200小时,获得最大强度。伸长率从6.5070提高到9%。


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