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不锈钢精密管中非金属夹杂物对性能的影响(下)

发布时间:2022-01-12 点击次数:883

上期讲到非金属夹杂物的分类,以及夹杂物对不锈钢精密管塑性、韧性、耐腐蚀性、横向面积收缩率以及冲击韧性都有影响。除此之外,还有什么影响呢?下面,佛山罡正不锈钢继续带你了解不锈钢精密管中非金属夹杂物对性能的影响

不锈钢精密管中非金属夹杂物对性能的影响(下).jpg

非金属夹杂物还对疲劳性能的影响与夹杂物的大小、形状、分布、数量和类型等有关,另一方面也取决于基体的组织和性质。同时与所加应力的大小也有关联。夹杂物还引起疲劳强度的方向性;与疲劳强度关系最密切的是夹杂物的大小。不锈钢精密管的材料强度水平越高,处于表面的夹杂物的危害越严重。


就不同类型的夹杂物的影响来说,与基体联结性差的脆性夹杂物和球形不变形夹杂物危害最大。实验指出,软钢的疲劳强度和夹杂物的关系较小,随着钢的强度的提高,夹杂物的有害影响就严重。例如,夹杂物对经热处理达到σb=95kgf/mm2 的钢的疲劳强度无明显影响;当把同一钢处理到 σb=126kgf/mm2 时横向疲劳强度略微受到一些影响;而当σb=173kgf/mm2 时,横向和纵向疲劳强度都有相当大的降低。


而言要有区别地看待夹杂物对材料疲劳强度的影响只是在具有高硬度和高强度的精密不锈钢管的材料中,如在超高强度钢中,夹杂物对疲劳强度的影响成为特别突出的问题。


      夹杂物使不锈钢制品管中应力发生再分布引起应力集中同时为材料的破坏提供了最薄弱部位,导致微裂纹早期形成,加速了管材性破坏过程,这是夹杂物所以能降低钢的力学性能和工艺性能的根本原因。


在考虑夹杂物引起应力的再分布时,不仅应当注意到夹杂物与基体金属之间有不同的弹性和塑性性能,而且还应注意到两者之间在热膨胀系数上也有明显的差异。后一个因素会引起当材料温度改变时在夹杂物附近产生组织应力。特别是刚玉、尖晶石和钙的铝酸盐这几类夹杂物,它们的线膨胀系数比不锈钢精密管的要小当冷却时,夹杂物的收缩比钢管基体的要小很多,结果这些夹杂物周围便产生张应力。夹杂物的线膨胀系数小,形成的张应力大,产生的危害也严重;这正是钙的铝酸盐危害很大的原因。


硫化物具有相当大的膨胀系数,同时硫化物具有较好的范性;当脆性氧化物(包括铝酸盐)被硫化物包围形成共生夹杂物时,不仅能改善夹杂物与基体的联结性,而且能减小夹杂物在其周围基体所产生的张应力,因而可使脆性氧化物的有害作用减小。当夹杂物本身较脆,尤其是脆性夹杂物与基体之间的联结又较差时,在集中应力的作用下裂纹往往首先在夹杂物与基体之间产生或夹杂物本身发生断裂,这都将严重影响精密不锈钢管性能。

不锈钢精密管中非金属夹杂物对性能的影响(下).jpg

以上就是不锈钢精密管中非金属夹杂物对性能的影响的全部内容了。 非金属夹杂物对不锈钢管材的疲劳强度的影响与夹杂物的大小、形状、分布、数量和类型等有关,其次也取决于基体的组织和性质另外,还会使管材中应力发生再分布引起应力集中导致裂纹的产生。因此,在不锈钢精密管生产过程中,提高钢的纯净度,尽量减少非金属夹杂物。

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