管材熱處理的主要質量缺陷

文章來源：http://www.isinai.cn 發布時間：2022-04-09 14:11:01 瀏覽次數：171

  管材熱處理的主要質量缺陷，以調質熱處理工藝為典型工藝，討論管道熱處理的主要質量缺陷。管材熱處理所產生的質量問題主要體現在幾方面（性能、組織、缺陷、尺寸、表面等）。

1性能和組織問題

  熱處理質量控制的核心內容取決于材料成分、原始狀態、熱處理工藝的合理性和工藝控制水平。

  如果熱處理工藝制定或執行不當，管道性能（如屈服、抗張、延伸）將超過標準規定的要求；不允許組織出現魏氏體、帶狀等標準。

2尺寸問題

  主要表現在長度方向（軸向）的彎曲和截面方向（徑向）的橢圓度和外徑超差。

  2.1鋼管產生彎曲的原因

  2.1.1鋼管加熱不均產生彎曲

鋼管加熱不均勻，沿管道軸向溫度不同，淬火時組織變化時間不同，鋼管體積變化時間不同，產生彎曲。

  2.1.2鋼管淬火產生彎曲

淬火是高強度套管和高鋼生產的首選熱處理方法。淬火時組織轉變非常迅速，鋼管的組織轉變帶來體積的變化。由于鋼管的各部分冷卻速度不一致而導致組織轉變速度不一致，也會產生彎曲。

  2.1.3管坯引起彎曲

若鋼管的化學成分存在偏析，即使冷卻條件完全一致，在冷卻時也會產生彎曲。

  2.1.4冷卻不均產生彎曲

合金鋼管在熱處理之后，通常要將鋼管邊回轉邊自然冷卻。此時鋼管的軸向和周向冷卻速度是不均勻的，會產生彎曲。鋼管若彎曲度不能滿足要求，將會影響后續的加工（如運輸、矯直等），甚至會影響其性能。

  2.1.5定徑機上產生彎曲

合金鋼管特別是外徑公差范圍較窄的鋼管（如管線管、套管）在回火后一般要求定徑。如果定徑機架中心線不一致，鋼管會產生彎曲。

  2.2鋼管橢圓度和外徑超差的主要原因

淬火時，由于鋼管各部分組織轉變是不一致的，鋼管會產生橢圓度；由于存在橢圓度，所以大部分鋼管在調質處理后需要定徑，若定徑控制工藝不好，外徑會出現超差。

3缺陷和表面問題

  3.1鋼管的淬火裂紋

鋼管淬火加熱溫度過高，或加熱時間過長，或加熱溫度嚴重不均勻，容易造成淬火裂紋。若鋼管的化學成分存在偏析，鋼管有夾雜也容易造成淬火裂紋。

  3.2鋼管的過熱或過燒

鋼管淬火加熱溫度過高或加熱時間過長，易引起過熱或過熱，嚴重時，鋼管會坍塌。

  3.3鋼管的表面脫碳或嚴重氧化

鋼管在加熱時，表面嚴重脫碳或嚴重氧化，是因加熱溫度和加熱時間控制不當或空燃比調整失調所致。