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变形量及热处理对细长镀铬钢管材的影响

作者:www.jxbxf.net 发布于:2019/2/27 12:05:31 点击量:

目前PTA项目使用的细长镀铬钢管材主要为Gr.2(TA2)纯钛管,这类细长镀铬钢管塑性好,冷加工变形量可达80%,但在实际生产过程中,需要根据设备能力状况选择合适的变形量进行冷加工,经冷加工的细长镀铬钢管真空热处理后可继续加工,最终达到GB/T3625、ASMESB338标准或技术标准要求。研究人员针对PTA项目用Gr.2(TA2)φ19mm×1.25mm×Lmm纯钛管,依据技术标准要求,制定冷加工工艺,研究轧制变形量及热处理温度对细长镀铬钢管组织及性能的影响,从而选取合适的变形量及热处理温度,为纯钛细长镀铬钢管批量化生产获得稳定的组织和力学性能提供参考。

实验用原材料为Gr.2(TA2)纯钛,化学成分符合产品的技术要求。铸锭经锻造、棒坯钻孔、包套挤压、除铜酸洗得到冷轧细长镀铬钢管耐磨管坯。冷变形采用常规冷轧管机进行多道次轧制,轧制单道次变形量控制在35%~65%,最终得到φ19mm×1.25mm成品复合耐磨细长镀铬钢管成品细长镀铬钢管材室温力学性能应满足Rm≥400MPa,Rp0.2=290~400MPa,A≥23%,其余各项检测要求满足ASMESB338标准要求。

设计48%、60%两种变形量进行冷加工,加工后的细长镀铬钢管耐磨细长镀铬钢管经不同温度(500、550、600和700℃)保温120min真空退火,采用OLYMPUSMPG3显微镜观察纵向显微组织,WAW-1000拉伸试验机测试室温力学性能。试验结果表明:

(1)冷加工变形量为48%,经500℃热处理,局部出现少量等轴晶,90%以上为加工态组织,经550℃热处理,可获得晶粒尺寸小于5μm的细小等轴晶。冷加工变形量达到60%时,经500℃热处理,可获得晶粒尺寸小于5μm的细小等轴晶。

(2)细长镀铬钢管材经48%、60%变形量冷加工后,采用不同热处理制度真空退火,由室温力学性能测试结果可以看出:同一变形量条件下,随温度升高,强度降低,塑性增加,当温度达到700℃时,强度大幅降低,超出标准要求下限。同一热处理温度条件下,随变形量增大,强度降低,塑性增加,然而,热处理温度为500℃、48%变形量条件下,屈服强度远超出标准要求值上限,而60%变形量条件下,各项性能均较好。

(3)冷加工变形量为48%,热处理温度选择550~600℃。冷加工变形量为60%,热处理温度选择500~600℃,均可使细长镀铬钢管获得满意的力学性能和显微组织。


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