管道焊接接頭剛性好,多層焊接,使焊接金屬體積龐大,使焊接接頭處于高應(yīng)力狀態(tài),如焊接金屬具有較高的屈服點(diǎn),塑性變形難以通過高強(qiáng)度的焊接接頭松弛,應(yīng)力容易在熱影響區(qū)的白色區(qū)域或產(chǎn)生馬氏體的區(qū)域焊接裂紋,形成熱影響區(qū)冷裂紋。防止高壓管冷裂是最有效的方法,可對(duì)接至550~700℃的零件進(jìn)行整體預(yù)熱,其次是使用異質(zhì)焊接材料。脆性斷裂是由多種原因引起的。如晶界及時(shí)析出,不論其強(qiáng)度大于基體強(qiáng)度強(qiáng)弱,都是造成裂紋的原因;裂紋上夾雜物的晶界偏析也是原因。此外,
通常,在液壓(氣動(dòng))部件的機(jī)械性能設(shè)計(jì)中,假定材料是均勻的,連續(xù)的,各向同性的,根據(jù)這種設(shè)計(jì)的分析方法即安全,有時(shí)會(huì)發(fā)生斷裂。研究發(fā)現(xiàn),在低應(yīng)力脆性斷裂過程中發(fā)生的高強(qiáng)度金屬中,材料的組織遠(yuǎn)非均勻,各向同性。組織會(huì)產(chǎn)生裂紋,會(huì)出現(xiàn)夾雜物,孔隙和其他缺陷,這些都可以看作是微裂紋中的物質(zhì)。另外,脆性斷裂與使用元件的溫度有關(guān)。人們通過研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)溫度低于一定溫度時(shí),材料將轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài),沖擊吸收的能量減少,這種現(xiàn)象稱為冷脆性,因此設(shè)計(jì)必須在組件溫度下工作,選擇合適的材料的冷脆轉(zhuǎn)變溫度。
冷拔無縫鋼管大變形太小,不能達(dá)到表面光潔度和尺寸精度的要求,就不能達(dá)到零件的強(qiáng)度指標(biāo);變形太大時(shí),高壓塑料管會(huì)降低過多的韌性,而晶粒被拉得過細(xì),形成纖維組織,金屬將具有明顯的各向異性。山東冷拔無縫低碳鋼管廠沿軸向,平行于晶粒方向拉長(zhǎng),強(qiáng)度提高;高壓管徑向垂直于細(xì)長(zhǎng)晶粒,但強(qiáng)度較低,而液壓油缸最大的應(yīng)力存在于徑向無縫管中,因此,變形對(duì)于冷拔管的全部性能而言都是不利的。對(duì)于鋼和纖維組織,會(huì)出現(xiàn)位錯(cuò),空位和其他晶體缺陷,通常采用退火或正火熱處理方法來消除它們。退火的目的是細(xì)化晶粒,消除組織缺陷,降低硬度并改善延展性。
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