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内外镜面精密管的典型连续冷却

  • 发布时间:2020-10-28

根据采用不同的冷却速率,记录得到相变转变开始和结束时间,构造出含硼碳钢内外镜面精密管的典型连续冷却转变数据中可以看出,随着冷却速率增加,铁素体开始转变温度向低温方向移动。

含硼钢内外镜面精密管试样采用950℃(1740℉)较低的奥氏体化温度加热,采用不同的冷却率冷却,内外镜面精密管的Ar3温度变化;并将该结果与采用膨胀方法对碳钢精密无缝镜面钢管(0·04%C,0·22%Mn)的测试结果进行对比。

内外镜面精密管

采用不同的冷却速度,两种内外镜面精密管随冷却速率的增加,Ar3温度具有类似的趋势。该结果证明了采用较低的温奥氏体化(950℃),硼会以氮化硼形式析出,使固溶的硼降低。

由于硼与氮结合,清除了自由氮作用,从而导致硼对内外镜面精密管的淬透性不产生影响,内外镜面精密管的硬度降低。相比之下,如采用更高的奥氏体化温度(1200℃,或2190℉)加热,并采用更高冷却速度冷却,情况则完全不同了。

随镜面精密管冷却速率的增加,采用更高的奥氏体化温度(>950℃,或1740℉)加热,钢的Ar3温度显著下降,当加热温度为1200℃(2190℉),这种效果尤为明显。典型含硼低合金钢内外镜面精密管的连续冷却转变图中每条冷却曲线上,标注出先共析铁素体开始转变温度(Ar3)、珠光体开始转变温度(Ps)和珠光体转变结束温度(Pf)。

根据内外镜面精密管冷却曲线上的转变温度,可以推断出,随着冷却速率的增加,转变温度差别有减少的倾向。但精密镜面无缝钢管当冷却速率小于或等于5℃/s(9℉/s)时,减少差别较为平缓。当冷却速率达到10℃/s(18℉/s),转变温度下降倾向相当剧烈,这种剧烈倾向直到冷却速率达到和超过20℃/s(36℉/s)。

内外镜面精密管

在内外镜面精密管连续冷却转变图中,奥氏体在标注Ar3温度处,首先转变形成先共析铁素体,随冷却速率不同,该温度变化不大。当冷却速率小于或等于5℃/s(9℉/s)时,代表Ps和Pf的线几乎平行。

当内外镜面精密管冷却速率进一步提高,Ps与Pf之间差别逐步增大,明显分离。因此,冷却速率5℃/s(9℉/s)为临界冷却速率,这标志着高于该镜面精密钢管冷却速率,不仅只有珠光体-铁素体混合组织形成,可能会有贝氏体组织形成。

不同冷却速度的扫描电镜照片,分别采用冷却速度0·5℃/s(0·9℉/s)和2℃/s(3·6℉/s),为完全珠光体-铁素体混合组织,其中后者珠光体区域尺寸略大。

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