合金元素對冷拔無縫鋼(gāng)管機械性能的(de)影響
冷拔無(wú)縫鋼管材料的強化(huà)方法 冷拔無縫鋼管材料(liào)的強化(huà)途徑,主要有以下幾個方麵; (1)結晶(jīng)強化。結晶強化就是通過控製結晶條件,在(zài)凝固結晶以後獲得良好的宏觀組織和顯微組織,從而提高冷(lěng)拔無縫鋼管材料的性(xìng)能。它包括: 1) 細化晶粒。細化晶(jīng)粒可以使冷拔無縫鋼(gāng)管組織中包含較多的晶界,由於晶界具有阻礙滑移變形作用,因而可使冷拔無縫鋼管材料得(dé)到強化。同時也改(gǎi)善了韌(rèn)性,這是其它強化(huà)機(jī)製不可能做到的。 2) 提純強化。在澆注(zhù)過程中,把液態冷拔無縫鋼管充(chōng)分地提純,盡量減少夾雜物(wù),能顯著提高固態 冷拔無縫鋼管的性能。夾雜物對(duì)冷拔無縫鋼(gāng)管材料的性能(néng)有很大的影響。在損壞的構件(jiàn)中,常可發現有大量的夾雜物。采用真空冶煉等方法,可以獲得高純度的冷(lěng)拔無縫鋼管材料。 (2)形(xíng)變(biàn)強化。冷拔無縫(féng)鋼管材料經冷加工塑性變形可以提高其強度。這是由於材料在塑性變形後 位錯運動(dòng)的阻力增加所致。 (3)固溶強化.通過合金化(加入合金元素)組成(chéng)固溶體,使冷拔無縫鋼管材料得到強化稱為固溶(róng)強化。 (4)相變強化。合金化的冷拔無(wú)縫鋼管材料,通過熱處理等手段發生固態相變,獲得需要的組織結(jié)構,使冷拔無縫鋼管材料得到強化,稱為相變強化。 相變強(qiáng)化可以分為兩類: 1) 沉澱強化(或稱(chēng)彌散強化)。在冷拔無縫鋼管(guǎn)材料中能形(xíng)成穩定化合(hé)物的合金元素,在(zài)一(yī)定條件下,使之(zhī)生成的第二(èr)相化(huà)合物從(cóng)固溶體中沉澱(diàn)析出,彌散地分布在組織中,從而有效地提高材料的強度,通常析出(chū)的合金化合物是碳化物相。在低合金鋼(低合金結構鋼和(hé)低合金熱強鋼)中,沉澱相主要是各種碳化物,大致可分為三類。一(yī)是(shì)立方晶係,如TiC、V4C3,NbC等,二是六方晶係,如M02、W2C、WC等,三是(shì)正菱形,如Fe3C。對低合金熱強鋼高溫強化最有效的是體心立方晶係的碳化物(wù)。 2) 馬氏體強(qiáng)化。冷拔無縫鋼管材料經過淬火和隨後回火的熱(rè)處理工藝後,可獲得馬氏體組織,使材(cái)料強化。但是,馬氏體強化隻能適用於在不太高的(de)溫度下工作的元件,工作於高(gāo)溫條件下的元件不能采用這種強化方法。 (5)晶界強(qiáng)化。晶(jīng)界部位的自由能較高,而且存在著大量的缺陷和空(kōng)穴,在低溫(wēn)時,晶界阻 礙(ài)了位錯的運動,因而晶(jīng)界強度高於晶粒本身;但在高溫(wēn)時(shí),沿晶界的擴散速度比晶(jīng)內擴散速度大得多(duō),晶界強度顯著降低。因此(cǐ)強化晶界對提高鋼的熱強性是很有效(xiào)的。 硼對晶界的強化作用,是由於硼偏集(jí)於晶界上,使(shǐ)晶界區域(yù)的晶格缺位和空穴減少,晶界自由能降低;硼還減緩了合金元素沿晶界的擴散過程;硼能使沿晶界的析出物降低,改善(shàn)了(le)晶界狀態,加入微量硼、鋯或硼+鋯能延遲晶界(jiè)上的裂紋形成過程;此外,它們還有(yǒu)利於碳化物相的穩定(dìng)。 (6)綜合強化。在實際生產上,強化冷拔無縫鋼管材料大都是同時采用(yòng)幾種強化方法的綜合強化, 以充(chōng)分發揮強化能力。例如: 1)固溶強化(huà)十形變強化,常用於(yú)固(gù)溶體係合金(jīn)的強化。 2)結晶強化+沉澱強化,用於鑄件強(qiáng)化。 3)馬氏體強化+表(biǎo)麵形變強化。對一些承受疲勞載荷的構件,常在調質處理後再進行噴(pēn) 丸(wán)或滾壓(yā)處理。 4)固溶強(qiáng)化+沉澱強化。對於高溫承壓元(yuán)件常采用這(zhè)種方法,以提高材料的高溫性能。 有(yǒu)時還采用硼的強化晶界作用,進一步提高材料的高溫(wēn)強(qiáng)度。 2、合金元素對正火(或退火)狀態無縫鋼管機械性能的影響 正火狀態下鋼有鐵素體和珠光體(tǐ)組織。合金元素不僅影(yǐng)響冷拔無縫鋼(gāng)管的強度(dù),同時也影響其韌(rèn)性。 3、合金元(yuán)素對(duì)調(diào)質鋼機械性能的影響 合金元素對調質鋼機械性能的影響,主要(yào)是通過它們對淬透性和回火性的影響而起作用的。主要表現於下列幾方麵。 (1) 由於(yú)合金元素增加了鋼的淬透性,使截(jié)麵較大的零件也可淬透,在調質狀態下可獲得綜合機(jī)械性能優良的回火索氏體。 (2) 許(xǔ)多合(hé)金元素可使(shǐ)回火轉變過程緩慢(màn),因而(ér)在高溫回(huí)火後,碳化(huà)物保(bǎo)持較細小的冪顆粒,使調質處理的(de)合金鋼(gāng)能夠得到較好的強度與韌性的配合。 (3)高溫回火後(hòu),鋼的(de)組織是由鐵(tiě)素體和碳化物組成,合金元(yuán)素對鐵(tiě)素體(tǐ)的固溶強化作(zuò)用可提高調質鋼的強度。
----------------歡迎新老客戶來洽談業務------------
在百度搜索 合金元素對冷(lěng)拔無縫鋼管機械性能的影響
在穀歌搜索 合金元素(sù)對(duì)冷拔無縫鋼管機械性能的影響
在雅(yǎ)虎搜索 合金元(yuán)素對冷拔無縫(féng)鋼管機械性能的影響
在(zài)搜狗搜索 合金元素對冷拔無縫鋼(gāng)管機械性能的影響
|