旭晨不銹鋼
不銹鋼鏡面管表面缺陷要如何進行檢測？
不銹鋼鏡面管表面缺陷要如何進行檢測？
一、實驗材料和方法
1、原料準備
不銹鋼鏡面管的原材料是9Ni坯料經電渣重熔鍛造后制成的200圓坯。聲波和顏色檢測結果表明，毛坯內外無缺陷。
鋼坯在Assel斜軋生產線上軋制成152x16mm無縫鋼管，環爐溫度1150。
2、缺陷分析相關實驗
不銹鋼鏡面管手動超聲波缺陷檢測用于定位缺陷和樣品。用光學顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)和能譜儀(EDS)觀察拋光樣品和用4%酸性乙醇溶液腐蝕的樣品。
從剩余的毛坯中取出工作部分為10mm的熱模擬拉伸試樣，在Gleehle3500熱模擬試驗機上進行800-1 250的熱模擬拉伸試驗。拉伸速度為0.01/秒。從剩余的坯料中取出10mm10mm10mm的金相試樣，在1100下氧化1 h、2 h、4 h和8 h，高溫下氧化試樣的金相觀察。
二、實驗結果及分析
1、成品管缺陷分析
經檢驗，不銹鋼鏡面管內外表面質量良好，光滑，無破損。但超聲波檢測發現成品不銹鋼管內表面無損傷，表面存在系統性缺陷。通過光學顯微鏡觀察到的成品管的外表面缺陷。
可以看出不銹鋼鏡面管外表面的缺陷會在軋制過程中造成微小的外部褶皺和裂紋。可以推斷，形成裂紋和褶皺的步驟是在上漿之前，網眼是在上漿時出現的。測量后大折疊深度為0.8毫米。如果所有裂紋及其周邊都不光滑，不難發現存在氧化晶粒層，裂紋擴展方向沿晶界。另外，管體正常表面除氧化層外無缺陷，氧化層與管體金屬界面不光滑，存在晶界氧化層。晶間氧化層的存在會大大降低管體的變形能力。
2、熱模擬拉伸試驗結果及分析
為了研究材料的高溫塑性，進行了一系列熱模擬拉伸實驗。
90-1 200是9Ni鋼的高塑性區，拉伸應變可達90%以上。通過比較管材軋制各階段的變形量和變形溫度，不難發現鉆孔和斜軋階段處于高塑性區，變形量遠小于變形能力。定徑步驟結束時的溫度低于900 ,但之前的分析表明，在定徑之前，不銹鋼鏡面管表面已經形成了缺陷。所以可以想象，這種軋制過程中的外部細小皺紋和裂紋，并不是材料本身塑性差造成的。
3、高溫氧化實驗結果及分析
氧化后的樣品不銹鋼鏡面管表面光滑，但1小時后氧化層與金屬界面之間出現細晶界氧化。隨著氧化時間的增加，晶界氧化深度變深。此時，晶界氧化速率高于金屬氧化物的進展速率。當晶界氧化深度達到一定程度時，氧化層厚度隨著氧化時間的增加而增加，但晶界氧化深度不會進一步增加。此時可以看出氧化層金屬的晶界氧化與內部進展速率處于平衡狀態。
