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
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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。