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冷軋光亮管的低溫脆化的原因及溫度要求

冷軋光亮管在進行使用時其冷脆性(或低溫脆化傾向)用韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度Tc表示。高純鐵(0.01%C)的Tc在一100C,低于此溫度則完全處于脆化狀態(tài)。冷軋精密光亮鋼管中大多數(shù)合金元素都升高冷軋精密光亮鋼管的韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度,增加冷脆傾向。在室溫以上韌性斷裂時,冷軋精密光亮鋼管的斷口為韌窩型斷口,而在低溫下脆性斷裂時為解理斷口。

冷軋光亮管的低溫脆化的原因是:

(1) 形變時位錯源產(chǎn)生的位錯被障礙物(如晶界、第二相等)阻塞時,局部應(yīng)力超過冷軋精密光亮鋼管的理論強度而產(chǎn)生微裂紋。

(2) 幾個塞積的位錯在晶界合成一個微裂紋。

(3) 兩個滑移帶相交處反應(yīng),引起不動位錯%26lt;010%26gt,呈楔形微裂紋,它可沿解理面裂開。

冷軋光亮管冷脆的因素有:

(1) 固溶強化元素。磷升高韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度較強烈;還有鉬、鈦和釩;含量低時影響不大而含量高時升高韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度的元素有,硅、鉻和銅,降低韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度的有鎳,先降低后升高韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度的有錳。

(2) 形成第二相的元素。以第二相增加冷軋精密光亮鋼管冷脆較重要的元素為碳,隨冷軋精密光亮鋼管中碳含量增加,冷軋精密光亮鋼管中珠光體含量增加,平均每增加1%珠光體體積,韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度平均升高2.2℃。

(3) 為鐵素體一珠光體鋼中碳含量對脆性的影響。加入鈦、鈮和釩等微合金化元素,形成彌散分布的氮化物或碳氮化物,引起冷軋精密光亮鋼管的韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度上升。

(4) 晶粒尺寸影響韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度,隨晶粒粗化,韌性一脆性轉(zhuǎn)化溫度升高。細化晶粒則降低冷軋精密光亮鋼管的冷脆傾向,這是廣為應(yīng)用的方法。


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