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晶粒大小对大口径精密管塑性的影响

  • 作者:精密管
  • 发布时间:2020-09-14
  • 点击:

一般认为,细化晶粒的合金元素对改善大口径精密管的匀称塑性变形贡献不大,但对极限值塑性变形却会有一定的好处。这主要是因为,伴随着晶粒规格的降低,应力集中变弱,延迟孔坑或微裂痕的产生。例如,在大口径精密管中加入细化晶粒的合金元素,对塑性变形改善提高裂开抗力会有一定的好处,这是大口径精密管合金化的一个主要出发点。

第二相对大口径精密管塑性变形的影响

前已述及,第二相强化(特别是弥散强化)是大口径精密无缝管中重要的强化途径。一般说来,第二相强化对极限值塑性变形有害。极限值塑性变形除去与匀称真应变力相关外,还关键在于颈缩后应变力。后面一种又与微小孔坑能否便于产生相关。

第二相粒子经常根据自身裂开,或是与基材的界面裂开,变成导致微小孔坑的部位。所以,第二相数量越多,微小孔坑萌生的可能性就越大。而且第二相粒子的规格、形状和遍布特点也会影响钢的变形与裂开行为,即:

1.第二相粒子规格越大,极限值塑性变形就越低;

2.第二相粒子呈针状或薄片状对极限值塑性变形伤害较大,而呈球状时伤害较小;

3.第二相粒子分布均匀时对极限值塑性变形伤害较小,而沿晶界遍布伤害较大。

因此,为了改善大口径精密无缝钢管的塑性变形,钢中第二相应为球状、细小、匀称、弥散的遍布。这是充分发挥弥散强化作用的重要条件。

另外,第二相粒子对塑性变形也有影响。钢中常见的第二相粒子有硫化物、氧化物和碳化物。在其中,硫化物和氧化物便于使微小孔坑在初期产生,碳化物能在产生微小孔坑之前经受较大的变形。所以,同硫化物和氧化物相比,碳化物对极限值塑性变形的伤害较小。因此,在采用第二相强化时,可根据此原理找到方法改善大口径精密管的塑性变形。

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