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316L不锈钢管在人工海水下摩擦磨损过程中各部分材料损失关系图,如图3-15所示。由于316L不锈钢管在海水下具有优异的耐腐蚀性能,在静态腐蚀条件下的腐蚀电流密度极小,可忽略不计,所以316L不锈钢管在海水下的材料损失包括纯摩擦磨损材料损失(W0)、腐蚀对磨损的协同作用(S")和磨损对腐蚀的协同作用(S"")。从图中可以看出,在高腐蚀性的海水下,不锈钢的材料损失主要是来源于材料间的摩擦磨损材料损失,所以不锈钢的材料损失主要是由抗磨损性能决定的,这就与滑动过程中不锈钢表面微观结构变化由关;其次,腐蚀对磨损(S")具有较大的协同作用,这表明316L不锈钢管所形成的钝化膜更容易被擦伤,造成材料的更大的损失(Diomidisetal,2010;Saadaetal,2015);而磨损对腐蚀的协同作用(S"")随载荷的增大而增加,这是由于摩擦磨损过程中转变马氏体的耐腐蚀性比奥氏体较差,更易于电化学腐蚀。 图3-16为316L不锈钢管摩擦磨损与海水腐蚀之间交互作用曲线图,从图中可以看出,总的腐蚀磨损交互作用和腐蚀对磨损的协同作用是随载荷的增加而增大,斜率也是增大的趋势。其原因是由于在滑动磨损过程,材料损失量主要是由磨损表面抗磨损性能决定的;经上述物相研究中发现,在高载荷条件下316L不锈钢管表面发生更多的马氏体转变,而转变的马氏体耐腐蚀性能要低于奥氏体,在表面更容易形成粗糙而软的腐蚀产物,在磨损过程中更容易损失。虽然磨损对腐蚀的协同作用随载荷的增加逐渐增大,但其斜率出现减小的趋势,这主要是由于高载荷下所产生更多马氏体相变,而马氏体的低耐腐蚀性增大了表面损失,而高耐磨性则减少了表面的磨损体积,从而减少了表面的腐蚀区域,综合影响得到高载荷下磨损面具有较小的磨损对腐蚀的协同作用。
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316不锈钢管在不同温度下(23,100,200,300,400℃)的硬度试样在光学显微镜下的图片,其压痕长度分别为297.417,308.197,321.790,330.572,353.859mm。将压痕长度值代入维氏硬度计算公式计算相应温度下的维氏硬度。维氏硬度的计算公式如下:HV=0.102×FS=0.102×2Fsinα/2d2其中:F为负荷(N);S为压痕面积(mm2);α为压头相对面夹角136°;d为平均压痕对角线长度(mm)。 表2为316不锈钢管在不同温度下的维氏硬度值,可以看出,随温度的不断升高,316钢的硬度值逐渐降低。当温度由室温升至200℃时硬度下降速率较快;当温度由200℃升至400℃时硬度的下降速率变缓。整体来看,316不锈钢管在升温过程中硬度值逐渐减小,表明316不锈钢管随温度的升高其结构组织逐渐变软。 为了对316不锈钢管的基体组织进行分析,采用金相显微镜对其进行组织观察。图5为通过金相实验观察到的316L不锈钢管的组织形貌。图中黑色部分晶界较直,呈多规则多边形,为奥氏体成分。白色部分呈块状,晶界比较圆滑,为铁素体成分,增强奥氏体不锈钢管的抗裂和耐晶间腐蚀能力。因此,316不锈钢管试样的基体组织由奥氏体组成,并含有一定含量的铁素体。
304薄壁不锈钢管是除了圆管以外的其他截面形状的钢管的总称, 有焊接异型管和无缝异型管。 因为材质的关系,不锈钢异型管一般为304以上材质为多,200、201材质硬度强风,成型难度加大。 不锈钢异型管有:椭圆、平椭、三角、梯形、扇形、单槽、双槽等不常规形状管材。可通过圆管加工而成为客户需要的形状,也可以直接通过焊管机加工而成。 不锈钢异型管一般是根据断截面、整体形状来区分的,一般可分为:椭圆形异型钢管、三角形异型钢管、六角形异型钢管、菱形异型钢管、不锈钢花纹管、不锈钢U型钢管、D型管、不锈钢弯管、S型管弯管、八角形异型钢管、半圆形异型钢圆,不等边六角形异型钢管、五瓣梅花形异型钢管、双凸形异型钢管、双凹形异型钢管、瓜子形异型钢管、圆锥形异型钢管、波纹形异型钢管等。 产品规格 12.7*12.7mm-400*400mm,壁厚0.6mm-20mm,不锈钢圆管一般为6*1-630*28,规格有4分、6分、1寸、1.2寸、1.5寸、2寸、2.5寸、3寸、4寸、5寸、6寸、8寸、102、108、127、133、139、159、168、177、194、219、273、325、377、426、530、630等。不锈钢异型管一般多是指方矩型钢管、三角钢管、六角钢管、不锈钢花纹管、U型管、D型管、水弯等。
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