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磷元素对异形管的五点影响

发布者: 异型钢管发布时间:2018/5/20 阅读:112

磷元素对异型管的五点影响,磷由生铁带入异型管中,在一般情况下,钢中的磷能全部溶于铁素体中。磷有强烈的固溶强化作用,使钢的强度、硬度增加,但塑性、韧性则显著降低。这种脆化现象在低温时更为严重,故称为冷脆。一般希望冷脆转变温度低于工件的工作温度,以免发生冷脆。通过分析总结,我们发现磷对异型管的影响主要有以下五点:

    (一)由于先结晶的奥氏体枝晶中含磷量比较低,后结晶的奥低体的枝间部分含磷量则比较高,扩散退火也难以使其均匀,因此极易产生偏析。为了减少偏析,只有尽量的降低异型管中的磷含量。

    (二)由于成分的不均匀,会造成组织的不均匀,并最终导致性能的不均匀。在含磷处高的地方硬而脆,不同区域的性能不同会容易造成内应力,引起偏析裂纹,所以在加工过程中磷偏析集中的区域容易开裂。

    (三)磷在异型管中的气泡周围最后凝固处还会形成严重的磷偏析,被称为气泡偏析。若锻打时焊接不好,会产生裂纹,通过特殊的浸蚀剂可以加以区分。

    (四)磷偏析是碳钢轧制钢管过程中表面坑孔腐蚀的主要形成因素。在有内裂纹产生的板坯中,从铸坯的窄面到铸坯的宽度中心,裂纹表面的磷含量呈逐渐增加的趋势。分步冷却工艺还可以加速钢中磷元素的非平衡晶界偏聚过程,加速了钢材的脆化,因此要尽量降低钢中的磷含量。但是有一些钢种为了提高钢的强度,增加钢的抗大气腐蚀能力,或者改变钢的易切削性能,则是需要提高钢中的磷含量。

    (五)在经高温处理的异型管表面,随着热处理温度的提高,磷元素的高富集层加宽,并且富集的浓度提高,而与磷富集层相邻的区域呈现对应的贫磷区,由此可以表明磷元素是一种极强的上坡扩散元素,铸造工艺和热处理工艺都会影响到磷元素的分布状态,这种影响主要是通过磷元素的上坡扩散实现的。

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