预防措施:
(1)16mn无缝钢管淬火后冷处理之前将16mn无缝钢管置于沸水中煮30—60min,可消除15%-25%淬火内应力并使残余奥氏体稳定化,再进行-60摄氏度常规冷处理,或进行-120摄氏度深冷处理,温度愈低,残余奥氏体转变成马氏体愈多,大口径无缝钢管但不可能全部转变完,无缝方管的规格应用特点实验表明,约有2%-5%残余奥氏体保留下来,按需要保留少量残余奥体可松弛应力,其缓冲作用,因残余奥氏体又软又韧,能部分吸收马氏体化急剧膨胀能量,缓和相变应力;
16mn无缝钢管多为中,高碳合金钢,淬火后还有部分过冷奥氏体未转变成马氏体,大口径无缝钢管保留在使用状态中成为残余奥氏体,影响使用性能。若置于零度以下继续冷却,能促使残余奥氏体发生马氏体转变,因此,冷处理的实质是淬火继续。室温下淬火应力和零度下淬火应力叠加,当叠回应力超过该材料强度极限时便形成冷处理裂纹。 1.钢管的尺寸及外形检查
(1)钢管壁厚检查:千分尺,超声测厚仪,两端不少于 8 点并记录。
(2)钢管外径,椭圆度检查:卡规,游标卡尺,大口径无缝钢管环规,测出大点,无缝方管的规格应用特点小点。
(3)钢管长度检查:钢卷尺,人工,自动测长。
(4)钢管弯曲度检查:直尺,水平尺(1m),塞尺,细线测每米弯曲度,全长弯曲度。
(5)钢管端面坡口角度和钝边检查:角尺,卡板。
2.钢管表面质量检查要达到100%
(1)人工肉眼检查:照明条件,无缝方矩管,大口径无缝钢管,热轧无缝钢管,20#无缝钢管厂家-山东乐高钢管有限公司标准,经验,标识,钢管转动。
(2)无损探伤检查:
a 超声波探伤 UT:对于各种材质均匀的材料表面及内部裂纹缺陷比较敏感。
b 涡流探伤 ET(电磁感应)主要对点状(孔洞形)缺陷敏感。
c 磁粉 MT 和漏磁探伤:磁力探伤,适用于铁磁性材料的表面和近表面缺陷的检测。
d 电磁超声波探伤:不需要耦合介质,可以应用于高温高速,粗燥的钢管表面探伤。
e 渗透探伤:荧光,着色,检测钢管表面缺陷。
3.化学成分分析:化学分析法,仪器分析法(红外 C—S 仪,直读光谱仪,zcP 等)。
(1)红外 C—S 仪:分析铁合金,炼钢原材料,钢铁中的 C,S 元素。
(2)直读光谱仪:块状试样中的 C,Si,Mn,P,S,Cr,Mo,Ni,Cn,A1,W,V,Ti,B,Nb,As,S n,Sb,Pb,Bi。
(3)N—0 仪:气体含量分析 N,O。
4.钢管理化性能检验:
(1)拉伸试验:测应力和变形,判定材料的强度(YS,TS)和塑性指标(A,Z)纵向,横向试样管段,弧型,圆形试样(¢10,¢12.5) 小口径,薄壁大口径,厚壁定标距。注:试样断后伸长率与试样尺寸有关 GB/T 1760
(2)冲击试验:CVN,缺口 C 型,V 型,功 J 值 J/cm2 标准试样 10×10×55(mm)非标试样 5×10×55(mm)。
(3)硬度试验:布氏硬度 HB,洛氏硬度 HRC,维氏硬度 HV 等。
(4)液压试验:试验压力,稳压时间, p=2Sδ/D。
5.钢管工艺性能检验:
(1)压扁试验:圆形试样 C 形试样(S/D>0.15) H=(1+2)S/(∝+S/D) L=40~100mm 单位长度变形系数=0.07~0.08
(2)环拉试验:L=15mm 无裂纹为合格
(3)扩口和卷边试验:顶心锥度为 30°,40°,60°
(4)弯曲试验:可代替压扁试验(对大口径管而言)
6.无缝钢管金相分析:
(1)高倍检验(微观分析)非金属夹杂物 100x GB/T 10561 晶粒度:级别,级差 组织:M,B,S,T,P,F,A-S 脱碳层:内,外 A 法评级:A 类-硫化物 B 类-氧化物 C 类-硅酸盐 D-球状氧化 DS 类
(2)低倍试验(宏观分析):
肉眼,放大镜 10x 以下
a. 酸蚀检验法。
b. 硫印检验法(管坯检验,显示低培组织及缺陷,如疏松,偏析,皮下气泡,翻皮,白点,夹杂物等。
c. 塔形发纹检验法:检验发纹数量,长度及分布。在无缝钢管的生产过程中对其壁厚范围有着一定的规定范围,我们需要对无缝钢管壁厚进行检测,壁厚检测也有两种方法,一种是超声波测厚法,另一种是激光测厚法。
超声波测厚法
超声波测厚法采用高性能,低功耗微处理器技术,基于超声波测量原理,可以测量无缝钢管的厚度,并可以对材料的声速进行测量。
测量原理
超声波测厚法是由探头产生超声波脉冲透过耦合剂到达被测体,一部分超声信号被物体底面反射,探头接收由被测体底面反射的回波,精确地计算超声波的往返时间,并按下式计算厚度值,再将计算结果显示出来