無縫鋼管冷拔時，由于熱軋管坯存在裂紋等缺陷或高精度冷拔管被制成油缸后，在使用過程中發(fā)生的斷裂，幾乎沒有塑性變形發(fā)生，一般均為脆性斷裂。脆性斷裂是由多種原因引起的。如：晶界上有析出物時，不管其強度比基體強度強或弱，皆是產(chǎn)生裂紋的原因；晶界上夾雜物的偏析也是斷裂的原因；另外，即使在遠遠小于屈服極限的交變載荷作用下，也會引起發(fā)生疲勞斷裂現(xiàn)象。
一般來說，液壓（氣動）零件在設(shè)計時使用的力學(xué)性能指標(biāo)，都是假定材料是均勻的、連續(xù)的、各向同性的，根據(jù)這種方法分析認(rèn)為是的設(shè)計，有時也會發(fā)生意外斷裂事故。研究發(fā)現(xiàn)，在高強度金屬材料中發(fā)生的低應(yīng)力脆性斷裂的過程中，材料組織遠非均勻的、各向同性的。組織中會有裂紋、還會有夾雜物、氣孔等缺陷，這些缺陷均可以看成為材料中的裂紋。另外，脆性斷裂還與構(gòu)件的使用溫度有關(guān)。人們通過研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度低于某一特定溫度值時，材料將會轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，其沖擊吸收功明顯下降，這種現(xiàn)象稱為冷脆，所以，設(shè)計時還要根據(jù)構(gòu)件的工作溫度來選取具有合適冷脆轉(zhuǎn)變溫度的材料。

 

無縫管常用的退火工藝有：
   ①完全退火。用以細化中、低碳鋼經(jīng)鑄造、鍛壓和焊接后出現(xiàn)的力學(xué)性能不佳的粗大過熱組織。將工件加熱到鐵素體全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體的溫度以上30～50℃，保溫一段時間，然后隨爐緩慢冷卻，在冷卻過程中奧氏體再次發(fā)生轉(zhuǎn)變，即可使鋼的組織變細。
   ②球化退火。用以降低工具鋼和軸承鋼鍛壓后的偏高硬度。將高壓無縫管加熱到鋼開始形成奧氏體的溫度以上20～40℃，保溫后緩慢冷卻，在冷卻過程中珠光體中的片層狀滲碳體變?yōu)榍驙睿瑥亩档土擞捕取?nbsp;
   ③等溫退火。用以降低某些鎳、鉻含量較高的合金結(jié)構(gòu)鋼的高硬度，以進行切削加工。一般先以較快速度冷卻到奧氏體不穩(wěn)定的溫度，保溫適當(dāng)時間，奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)橥惺象w或索氏體，硬度即可降低。 
   ④再結(jié)晶退火。用以金屬線材、薄
   ⑤石墨化退火。用以使含有大量滲碳體的鑄鐵變成塑性良好的可鍛鑄鐵。工藝操作是將鑄件加熱到950℃左右，保溫一定時間后適當(dāng)冷卻，使?jié)B碳體分解形成團絮狀石墨。 
   ⑥擴散退火。用以使合金鑄件化學(xué)成分均勻化，提高其使用性能。方法是在不發(fā)生熔化的前提下，將鑄件加熱到盡可能高的溫度，并長時間保溫，待合金中各種元素擴散趨于均勻分布后緩冷。 
   ⑦去應(yīng)力退火。用以鋼鐵鑄件和焊接件的內(nèi)應(yīng)力。對于鋼鐵制品加熱后開始形成奧氏體的溫度以下100～200℃，保溫后在空氣中冷卻，即可高壓無縫管內(nèi)應(yīng)力。

 

20 GB5313
4.供貨狀態(tài)及熱處理

供貨狀態(tài)及熱處理要求不同這四種鋼中.可能是考慮到對使用壽命有直接影響的因素，僅有GB5310的20G鋼對供貨狀態(tài)及熱處理作了明確規(guī)定：應(yīng)進行9OO～930-C正火   熱處理后交貨，熱軋管當(dāng)終軋溫度大于等于900-C時，可以代替正火，以熱軋狀態(tài)交貨。GB713的20g鋼標(biāo)準(zhǔn)中注明鋼板以熱軋、控軋、正火及正火加回火狀態(tài)交貨；GB6654的20R鋼標(biāo)準(zhǔn)中注明以熱軋、控軋或正火狀態(tài)交貨，但均役有明確正火、熱處理的溫度或強調(diào)熱軋后的溫度。有關(guān)資料介紹其正火溫度一般為800～920℃，回火溫度為600～650℃。GB3087及GB8163之20鋼均注明熱軋以熱軋狀態(tài)或熱處理狀態(tài)交貨，冷軋以熱處理狀態(tài)交貨。
5檢驗項目和試驗方法的差異
   四個鋼號的檢驗項目和試驗方法如表4所示。隊表4看出，除了鋼管與鋼板的檢驗項目和試驗方法有明顯差異外，三個鋼管標(biāo)準(zhǔn)的檢驗項目也有明顯不同。GB5310的高壓鍋爐用無縫鋼管的檢驗項目多，GB3087的低中壓鍋爐用無縫鋼管次之，GB8163輸送流體用無縫鋼管少。這也在一定程度上反映不同標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品質(zhì)量要求的嚴(yán)格程度。GB713的鍋爐用鋼板增加時效沖擊試驗，這是因為殘留在碳鋼中氮元素，在溫度300℃左右，與碳元素生成化合物，將大大降低鋼材的時效沖擊韌性。
6.總結(jié)
   綜上所述可見四個鋼號有著較大的差別。根據(jù)使用要求必須選擇相適應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，即對條鋼適用GB699，一般鋼管適用GB8163，輸送流體用一般無縫鋼管適用GB8163，低中壓鍋爐用無縫鋼管適用GB3087，高壓鍋爐鋼管適用GB5310，鍋爐受壓元件鋼板適用GB713，壓力容器及其附件適用GB6654。決不能用GB3087的鋼管，更不能用GB8163的鋼管來替代GB5310的鋼管。而更為重要的是在設(shè)計及訂貨時就要作出準(zhǔn)確的選擇。因為這四個鋼號在成品檢驗時是很難鑒別的。另外，在到貨驗收時一定要以設(shè)計及訂貨時確定的標(biāo)準(zhǔn)及鋼號進行驗收，而決不能簡單地統(tǒng)一以20鋼來驗?zāi)?/div>

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