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由形變時(shí)效引起10CrMo910合金管的機(jī)械性能變化中,在300℃附近有抗拉強(qiáng)度、硬度升高,而延伸率、斷面收縮率下降的現(xiàn)象。
  藍(lán)脆大多數(shù)鐵素體一珠光體組織的10CrMo910合金管,隨溫度升高,在300℃左右韌性降低。它發(fā)生在10CrMo910合金管表面有藍(lán)色氧化膜的溫度范圍,因此稱為藍(lán)脆。藍(lán)脆發(fā)生在合金元素很低的退火或正火的低合金鋼中。在下列3種情況下均觀察到藍(lán)脆。
【1】在150~350℃溫度范圍測定10CrMo910合金管的強(qiáng)度和韌性;
【2】在150~350℃溫度范圍進(jìn)行溫加工,然后在室溫測定10CrMo910合金管的強(qiáng)度和韌性;
【3】室溫進(jìn)行冷加工后,再經(jīng)150~350℃溫度范圍加熱,在室溫測定10CrMo910合金管的強(qiáng)度和韌性。
  10CrMo910合金管產(chǎn)生藍(lán)脆的原因是碳和氮間隙原子的形變時(shí)效。在150~350℃溫度范圍內(nèi)形變時(shí),已開動(dòng)的位錯(cuò)迅速被可擴(kuò)散的碳、氮原子所錨定,形成柯垂耳氣團(tuán)(柯氏氣團(tuán))。為了使形變繼續(xù)進(jìn)行,必須開動(dòng)新的位錯(cuò),結(jié)果10CrMo910合金管中在給定的應(yīng)變下,位錯(cuò)密度增高,導(dǎo)致強(qiáng)度升高和韌性降低。為了碳鋼的藍(lán)脆,10CrMo910合金管中加入一定量強(qiáng)碳化物和氮化物形成元素如鈦、鈮、釩,在鋼中形成Tic、TiN、NbC、NbN、vC、vN,將碳、氮原子固定。另外加入少量鋁,除脫氧外,還與氮形成AlN,也可減少藍(lán)脆傾向。



12Cr1MoVG高壓合金管熱變形缺點(diǎn)
熱變形的缺點(diǎn)是:預(yù)先加熱12Cr1MoVG高壓合金管耗能大、費(fèi)用高,有時(shí)還需要多次重新加熱(如鍛造),以便保持12Cr1MoVG高壓合金管能在合適的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱加工;大尺寸坯料的均勻加熱也較困難;由此產(chǎn)生的坯料力學(xué)性能的差異和變形狀態(tài)的不均一;坯料在高溫下長時(shí)加熱產(chǎn)生的燒損也影響材料的成材率;金屬氧化引起表面化學(xué)成分的偏析和脆化,也是造成熱變形產(chǎn)品表面質(zhì)量不佳以及裂紋、破損的根源之一。
隨著變形應(yīng)力與高溫的聯(lián)合作用,使12Cr1MoVG高壓合金管的磨損和變形增大,堅(jiān)硬的氧化鐵皮的摩擦作用更加劇了工具磨損。在較小的循環(huán)應(yīng)力長期作用下,熱疲勞也是造成工具過早報(bào)廢的原因。因此,12Cr1MoVG高壓合金管熱變形產(chǎn)品的成本中,模具費(fèi)用所占比重是很大的。




【4】熱處理變形
高壓合金管在熱處理時(shí),存在有熱應(yīng)力和組織應(yīng)力,這種內(nèi)應(yīng)力能相互疊加或部分抵消,是復(fù)雜多變的,因?yàn)樗茈S著加熱溫度、加熱速度、冷卻方式、冷卻速度、零件形狀和大小、裝爐的方式的變化而變化,故其熱處理變形是難免的。認(rèn)識(shí)和掌握它的變化規(guī)律可以使軸承零件的變形(如合金管的橢圓、尺寸脹大等)置于可控的范圍,有利于生產(chǎn)的正常進(jìn)行。當(dāng)然在熱處理過程中的機(jī)械碰撞也會(huì)使零件產(chǎn)生變形,但這種變形是可以通過改進(jìn)操作等來加以減少和避免的。
【5】表面脫碳
高壓合金管在熱處理過程中,如果是在氧化性介質(zhì)中完成加熱,則表面會(huì)發(fā)生氧化作用使高壓合金管表面碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少,造成表面脫
碳。表面脫碳層的深度超過 加工的留量就會(huì)使高壓合金管報(bào)廢。表面脫碳層深度的測定在金相檢驗(yàn)中可用金相法和顯硬度法。以表面層顯硬度分布曲線測量法為準(zhǔn),可作仲裁判據(jù)。
【6】軟點(diǎn)
多半是由于加熱不足、冷卻不良或淬火操作不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻母邏汉辖鸸鼙砻婢植坑捕炔粔虻默F(xiàn)象稱為淬火軟點(diǎn)。它像表面脫碳一樣可以造成表面耐磨性和疲勞強(qiáng)度的嚴(yán)重下降,使用過程中將造成局部



12Cr2MoWVTiB合金管 是一種低合金貝氏體型耐熱鋼,主要采用鎢鉬復(fù)合固溶強(qiáng)化,釩鈦復(fù)合彌散強(qiáng)化和量硼的硬化,在小于600 °C的工況下該鋼具有優(yōu)良的綜合力學(xué)性能,抗氧化性能及組織穩(wěn)定性。
該鋼種在620°C時(shí)熱強(qiáng)性較好,甚至達(dá)到某些鉻鎳奧氏體鋼的水平,但抗氧化性能急劇下降,其3 000 h 的單位面積增重為242g/ m2 ,腐蝕率為0. 15 mm/ 年,故近年來有關(guān)資料中已將其 使用溫度由620C降為600C。
在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的合金鋼管??箲?yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點(diǎn),多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類合金鋼管存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點(diǎn),因而限制了它的應(yīng)用。爐外精煉技術(shù)(AOD或VOD)的應(yīng)用可使碳、氮等間隙元素大大降低,因此使這類鋼獲得廣泛應(yīng)用。
是奧氏體和鐵素體組織各約占一半的合金鋼管。在含C較低的情況下,Cr含量在18%~28%,Ni含量在3%~10%。有些鋼還含有Mo、Cu、Si、Nb、Ti,N等合金元素。該類鋼兼有奧氏體和鐵素體合金鋼管的特點(diǎn),與鐵素體相比,塑性、韌性更高,無室溫脆性,耐晶間腐蝕性能和焊接性能均顯著提高,同時(shí)還保持有鐵素體合金鋼管的475℃脆性以及導(dǎo)熱系數(shù)高,具有超塑性等特點(diǎn)。與奧氏體合金鋼管相比,強(qiáng)度高且耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕有明顯提高。雙相合金鋼管具有優(yōu)良的耐孔蝕性能,也是一種節(jié)鎳合金鋼管。



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