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含碳量对于大口径无缝钢管塑性和韧性的影响

发布时间:2020-03-02 09:08人气:
      ①低碳,含碳量一般为ω=0.10%~0.25%,保证大口径无缝钢管心部有足够的塑性和韧性。含碳量过低,心部强度难以保证,表面渗层易于剥落;含碳量过高,心部塑性和韧性降低,表层压应力减小,弯曲疲劳强度下降。②加入Cr(<2%)、Ni(N<4%)、Mn(ow<2%)和微量的B等合金元素,提高钢的淬透性。这些元素的加入可以使心部得到全部位错马氏体组织,既可改善渗碳零件心部组织和强韧性,又可防止渗层脱落提高渗碳层的性能。其中Ni的作用最姸,对渗层和心部的强度和韧性都十分有利,所以在高淬透性渗碳钢中含有较多的N。③加入VG、<0.4%),T(on<0.1%),WGo<1.2%),Mo(o<0.6%)等碳化物形成元素,细化晶粒,阻止奥氏体晶粒长大。渗碳处理时,零件在910~930℃高温下进行较长时间的加热和保温,必须防止奧氏体晶粒的长大,特别是含Mn的渗碳钢由于Mn在钢中促进奧氏体晶粒长大,因此常加入少量的Ⅴ,Ti等抑制钢件在渗碳时发生过热现象此外,Cr,W,M等碳化物形成元素可以提高渗碳层的碳浓度、增加渗碳层的深度、加快深入速度,但含量过多会导致渗碳层碳浓度分布梯度过陡、块状碳化物增多、渗碳层性能降低Si,Ni等非碳化物形成元素则降低渗碳层的碳浓度、减小渗碳层厚度。所以,大口径无缝钢管中加入合金元素的种类及各元素的含量必须综合考虑,既要考虑单个元素的影响,又要考虑元素间的复合作用。

        清洁度及清洗技术目前,表面清洁度基本上还是个定性概念。如果将一块材料在高真空中断裂,断面没有任何外来污染物存在,可以认为是完全清洁的表面,是最高清洁度的表面。如果将其清洁度定义为100%则在其表面形成一个单分子层的外来污染物的表面的清洁度应为0%。继续增加污染物厚度,清洁度应为负数增长。按此定义来测定表面清洁度数值有些不方便。所以,我们还是用定性的描述来区分个材料表面宏观清洁程度的高低,分为高清洁度表面、清洁表面、污染表面、重污染表面四档。高清洁度表面就是用现代清洁技术所制备的最低污染程度的表面,如微电子工业中用离子溅射蚀刻制备的表面。清洁表面是指用常规清洗技术可达到的最少污染物的表面,其上应当没有用肉眼可察觉的外来污物存在,还能显示材料本身的颜色光泽,且均匀一致。污染表面是指暴露在空气中的表面,其上有少量灰尘等污染物存在,但还清楚地显示材料本身的表面特征。重污染表面是指表面受外来污染物覆盖,已经影响到原来材料的识别。

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