20#钢管寿命的影响因素及控制方法
20#钢管的早期失效形式,主要有:破裂、塑性变形、磨损、腐蚀、疲劳在正常条件下主要是接触疲劳主要内在影响因素:硬度、强度、韧性、耐磨性、抗蚀性、内应力状态(服役条件之外)
1. 淬火钢中的马氏体
高碳铬钢原始组织:粒状珠光体
淬火+低温回火:淬火马氏体 M中含碳量,明显影响钢的力学性能
GCr15钢淬火M含碳量为0.5%~0.56% 可获得抗失效能力**强的综合力学性能。
M:隐晶马氏体,测得的含碳量是平均含碳量。
2. 淬火钢中的残留奥氏体
高碳铬钢经正常淬火后,可含有8%~20%Ar(残留奥氏体)。
轴承零件中的Ar有利也有弊,Ar含量应适当。
Ar%↑ 硬度、接触疲劳寿命均随之而增加,达到峰值后又随之而降低Ar的有利作用必须是在Ar稳定状态之下,20#钢管如果自发转变为马氏体,将使钢的韧性急剧降低而脆化。
轴承受载较小时:Ar发生少量变形,既消减了应力峰,又使已变形的Ar加工强化和发生应力应变诱发马氏体相变而强化,Ar量增多对接触疲劳寿命的影响减小轴承受载较大时:Ar较大的塑性变形与基体会局部产生应力集中而破裂,从而使寿命降低
3.淬火钢中的未溶碳化物
淬火钢中未溶碳化物的数量、我国经济运行中的积极因素将开始显现形貌、大小、分布受钢的化学成分和淬火前原始组织的影响受奥氏体化条件的影响。
承载时(特别是碳化物呈非球形)与基体引起应力集中而产生裂纹,从而会降低韧性和疲劳抗力。
淬火未溶碳化物影响钢的性能
影响淬火马氏体的含碳量和Ar含量及分布,从而对钢的性能产生附加影响。
淬火未溶碳化物过多对钢的综合力学性能和失效抗力是有害的。
轴承钢淬火后有少量未溶碳化物是必要的 耐磨性 获得细晶粒隐晶马氏体要求未溶碳化物少(数量少)、小(尺寸小)、匀(大小彼此相差很小,而且分布均匀)、圆(每粒碳化物皆呈球形)。
适当降低轴承钢的含碳量是提高制件使用寿命的途径之一。
4.淬火回火后的残留应力
轴承零件经淬火低温回火后,仍具有较大的内应力。
表面残留压应力的增大,疲劳强度随之增高(过大的残留应力可能引起零件的变形)表面残留内应力为拉应力时,则使疲劳强度降低。
5.钢的杂质含量
杂质:非金属夹杂物 有害元素(酸溶)如氧含量越高,氧化物夹杂物就越多钢中杂质对力学性能和制件抗失效能力的影响与杂质的类型、性质、数量、大小及形状有关通常都有降低韧性、塑性和疲劳寿命的作用对于在高应力下工作的轴承零件,必须降低制造用钢的含氧量例外:钢中的MnS夹杂物因形状呈椭球状能够包裹危害较大的氧化物夹杂对疲劳寿命降低影响较小甚至还可能有益。
管材跟着社会的展开正在走向多样化和化。更多的职业正在运用不同的管材,这就请求管材要称心更多的功用需求。单一的管材不时的被挑选,而精密钢管由于愈加优胜的功用,越来越遭到不同职业的欢送。在机械制造职业傍边,精密钢管在组成设备进程被很多的运用。并且在一个设备傍边,不光仅仅存在着直线型的钢管,也是有着一些经过了加工的精密钢管钢管。
可是普通的钢管,标明不行光滑,耐性以及抗扭强度都不行好一旦这种钢管停止扩口或许压扁,就很简单呈现裂痕。当这些有裂痕的钢管运用到机器设备傍边,就会呈现坠落碎掉的残渣。而这些残渣跟着设备的运用会进入愈加精密的部件傍边,这样长期下来就会影响设备的速度和停顿,呈现这样那样的设备问题。
假设运用的是精密钢管,就会更大层度的减少了这种现象的呈现。由于精密无缝钢管,是一种经过了冷拔,或许是热轧处置之后的高精密的钢管材料。这使得管道,能够高压无走漏即使经过了扩口,或许是压扁等操作,管道也不会呈现裂痕的现象。这样确保了设备的正常工作,加快了出产功率进步了整体利益。
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无缝钢管管口打磨:切割完毕,应使用角磨机对管口塑层进行打磨处理,其目的是避免在法兰焊接时使塑层发生熔化甚至燃烧使管道破坏。使用角磨机将管口塑层进行打磨。无缝钢管涂塑处理:打磨完毕,使用氧气、C2H2在管道外部对管口进行加热,加热到内部塑层部分有熔化现象,然后技术工人将用准备好的塑粉对管口均匀涂抹,应注意一定要涂抹到位。
法兰盘涂塑要涂抹到止水线以上。此过程应严格控制加热温度,如温度过高,在涂塑过程中将会有气泡产生,如温度过低,在涂塑过程中塑粉熔化不完全,以上情况在管道投入使用后都会产生塑层脱落的现象,终管道无缝钢管部分被腐蚀损坏。无缝钢管切割:根据实际所需管线长度,对管道应使用金属锯、无齿锯切割。
在切割过程中使用水焊时一定对原材料要有保护方法,切割时应在断口处两端的位置用防火耐热的材料做挡板接住切割时落下的火花和热铁水豆,保护好原材料的原有塑层。无缝钢管管道连接:补塑完毕,将管道与管件连接安装,在连接过程中法兰之间加橡胶垫,紧固螺栓时紧固到密封状态。
无缝钢管该如何选择场地和库房:保管钢材的场地或仓库,应选择在清洁干净、排水通畅的地方,远离产生有害气体或粉尘的厂矿。在场地上要杂草及一切杂物,保持钢材干净,在仓库里不得与酸、碱、盐、水泥等对钢材有侵蚀性的材料堆放在一起。不同品种的钢材应分别堆放,防止混淆,防止接触腐蚀。