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大口径精密光亮管的高温回火脆性的本质,普遍认为是磷、锡、锑、砷等杂质元素在原奥氏体晶界偏聚,导致晶界脆化的结果。而锰、镍、铬等合金元素与上述杂质元素在晶界发生共偏聚,促进杂质元素的富集而加剧脆化。而钼则相反,与磷等杂质元素有强的相互作用,可使在晶内产生沉淀相并阻碍磷的晶界偏聚,可减轻高温回火脆性稀土元素也有与钼类似的作用。钛更有效地促进磷等杂质元素在晶内沉淀,从而减弱杂质元素的晶界偏聚减缓了高温回火脆性。
降低大口径精密光亮管高温回火脆性的措施有:(1)在高温回火后用油冷或水快速冷却以抑制杂质元素在晶界偏聚;(2)采用含钼大口径精密光亮管种,当钢中钼含量增加到0.7%时,则高温回火脆化倾向大大降低,超过此限20#精密钢管中形成富钼的特殊碳化物,基体中钼含量降低,大口径精密光亮管的脆化倾向反而增加;(3)降低20#精密钢管中杂质元素的含量;(4)长期在高温回火脆化区工作的部件,单加钼也难以防止脆化,只有降低20#精密钢管中杂质元素含量,提高大口径精密光亮管的纯净度,并辅之以铝和稀土元素的复合合金化,才能有效地防止高温回火脆性。
管线管特性:根据GB/T9711.1管线钢管性能要求的不同,按其回火温度的不同,可将回火分为以下几种:
1.低温回火(150-250度)
低温回火所得组织为回火马氏体。其目的是在保持淬火钢的高硬度和高耐磨性的前提下,降低其淬火内应力和脆性,以免使用时崩裂或过早损坏。它主要用于各种高碳的切削刃具,量具,GB/T9711.1管线钢管,滚动轴承以及渗碳件等,回火后硬度一般为HRC58-64。
2.中温回火(250-500度)
中温回火所得组织为回火屈氏体。其目的是获得高的屈服强度,弹性极限和较高的韧性。因此,它主要用于各种GB/T9711.1管线钢管和热作模具的处理,回火后硬度一般为HRC35-50。
3.高温回火(500-650度)
高温回火所得组织为回火索氏体。习惯上将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理,其目的是获得强度,硬度和塑性,韧性都较好的综合机械性能。因此,广泛用于汽车,GB/T9711.1管线钢管,机床等的重要结构零件,如连杆,螺栓,齿轮及轴类。回火后硬度一般为HB200-330。
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