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14x3精密冷轧钢管塑性形变

  • 发布时间:2020-08-20

14x3精密冷轧钢管表面拉应力与芯部压力的综合作用下,会产生残余应力。稍低温度下,由于拉应力和压应力的中和作用,14x3精密冷轧钢管的应力为零。温度进一步降低时,表面纵向产生残余压应力,并在心部形成残余拉应力。随着淬火温度的增加,淬火介质的冷却能力增强,残余应力达到最大。

制造钢化玻璃就是采用相似的淬火工艺,将玻璃表面均匀加热到高于玻璃化温度,再快速冷风冷却。这时玻璃表面产生的压应力可以抵消部分的拉伸弯曲应力,从而提高其承载能力。

14x3精密冷轧钢管

在淬火和硬化(或其他可淬火的合金)过程中,金属14x3精密冷轧钢管的相变体(或其它可淬火的合金),其表面伴随着体积膨胀,形成一层高硬度的马氏体组织,而14x3精密冷轧钢管其他部分仍处于高温状态,为韧性奥氏体组织。在14精密无缝管冷却过程中,其余部分奥氏体发生马氏体转变,但其体积膨胀受到表面硬化层的限制。

这一约束使14x3精密冷轧钢管的中心部分受到压力应力,同时在表面上产生拉应力。同时,在14x3精密冷轧钢管内部的最后冷却过程中,它的收缩受表面硬化层的影响,从而导致小口径精密钢管14毫米中心部分受到拉应力。但实际情况是,当表面已经硬化后,如果14x3精密冷轧钢管内部净体积膨胀大于热收缩。

钢件在一定的冷却条件下,体积变化很大,从而产生足够大的残余应力,导致翘曲或塑性变形。塑性形变能有效地降低淬火应力,但当淬火应力很大,不能通过足够的塑性变形释放,很大的残余应力达到甚至超过钢的断裂应力时,14x3精密冷轧钢管的局部就会出现裂纹或断裂,称为淬火开裂。

14x3精密冷轧钢管

需要再强调指出的是,相对于马氏体相变的体积膨胀而言,大尺寸和高淬火速度对工件热收缩有较大影响。反之,薄壁和低淬火速率对硬化表面14x3精密冷轧钢管热收缩的影响较小。淬火速率一定、14x3精密冷轧钢管截面尺寸减小时,14x3精密冷轧钢管的温度梯度和残余应力减小。用直径为100mm(4毫米)的大尺寸圆棒试样淬水(不完全淬火),表面发生马氏体转变,14精密钢管心部发生珠光体+贝氏体转变,产生的残余应力分布与仅由热应力产生的应力分布图相似;

如采用中等尺寸的圆棒试样(30mm或1.2in)快速淬火,心部贝氏体转变与表层马氏体相变(例如,盐水),整个圆棒试样转变为马氏体组织。在这个时候,试样表面和中心的温度差别很小,在这种情况下,精密光亮无缝钢管14表面上会产生残余拉应力,而在表面形成压应力。

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