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用X射线检测大直径厚壁管的力学性能

发布时间:2020-06-11 11:05:51 丨 浏览次数:

一般认为晶界能对晶核变形和生长影响不大。引用的依据是大直径厚壁管变形晶格畸变的体积能量远大于表面能。然而,其他文献中的数据证明情况并非总是如此,并认为:

1)复合晶晶核的形成机制接近多边化;当变形程度相对较小时,晶核出现在晶粒周围变形最大的部分。多边化不会促进但会阻碍再结晶的事实证明成核机制不是纯粹的多边化。高变形后再结晶机制没有明确的概念。在这种情况下,复合晶晶核似乎由位错体积密度最小的晶格区组成。

2)重构晶晶点阵的参数测量准确,重构点阵的点阵与变形矩阵的点阵之间的差异不确定。

3)在再结晶的初始阶段,晶核的晶界能控制晶核的发育。

讨论大直径厚壁管各阶段再结晶过程发展的文献数量极其有限。施瓦布和莱奥的文章是众所周知的。本文讨论了铬镍钢再结晶的电镜研究。作者指出,在普通样品中只发生再结晶,但当用电子显微镜直接观察退火后的薄片时,发现多边形是在晶晶晶粒出现之前形成的。在此基础上,作者得出结论:对于所有大直径厚壁管和合金,没有一致的再结晶机制,但根据以前的变形条件和其他因素,有各种再结晶过程。

H.阿尔费罗娃和巴拉诺夫等人指出了再结晶过程对大直径厚壁管和铸态均匀焊缝变形后的组织和性能的影响,并试图用获得的数据来解释再结晶的基本原理。

确定焊缝和母材大直径厚壁管的再结晶温度范围对制定焊接变形管热处理制度非常重要。再结晶温度范围通过观察显微组织、测量机械性能和部分应用X射线检查显微组织来确定。用组织的x光检查来确定再结晶开始的方法并不完善,因为由首先出现在x光胶片上的孔记录的再结晶开始温度比用1500倍光学显微镜观察微观结构所确定的温度高100 ~ 150。这与大直径厚壁管的X射线检测方法分辨率低有关。因此,x光组织分析仅用于准确确定再结晶的终止温度。

通过计算晶晶粒子所占面积与所研究基体总面积的比值温州不锈钢管,确定了再结晶速率。30个视野上的每个点都用600倍放大的刻度屏幕测量。

确定了变形度为20%、40%和65%的温变形和冷变形的再结晶温度范围。保持时间为10秒5分1小时。在所有情况下,它都在空气中冷却。通过对所得数据的分析,找出了影响再结晶过程的主要因素:变形程度、变形温度、保温时间以及大直径厚壁管变形前的状态。

结果表明,变形程度越高,再结晶开始温度越低。当变形程度从20%增加到65%时,再结晶温度范围几乎降低了一半。将变形温度提高到250将使再结晶开始温度向高温侧移动20-75。冷变形大直径厚壁管和温变形大直径厚壁管的再结晶终止温度实际上是相同的。

当变形程度不大时,可以清楚地看出温变形大直径厚壁管和冷变形304不锈钢管大直径厚壁管的再结晶起始温度的差异

与不保温加热相比,增加保温时间将使再结晶起始温度降低100 ~ 150。无论退火过程中的温度、变形程度和保温时间如何,焊缝再结晶的起点在所有情况下都比母材大直径厚壁管高:单相均匀焊缝再结晶时高25 ~ 50 ~ 100。双相焊缝时高75 ~ 100时,焊缝的再结晶终止温度也比母材大直径厚壁管高25 ~ 75。

当变形程度较小时,再结晶停止湿度接近聚集再结晶开始温度,即1025-1050。当变形程度高时,晶粒开始快速生长的温度远高于再结晶终止温度,并且也在1025-1050的范围内。(即,比重结晶终止温度高100-150)。在热轧大直径厚壁管中,焊缝和母大直径厚壁管的显微组织在再结晶结束时的晶粒尺寸方面实际上是相同的。然而,在冷轧焊缝中,晶粒尺寸要小得多。在聚集和再结晶过程中,晶界能起着重要作用。晶格畸变基本上通过一次再结晶消除。


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