20cr無縫鋼管彎曲過程的掃描電鏡原位觀察

20cr無縫鋼管一方面利用鈦材獲得優(yōu)異的耐蝕性能，另一方面利用鋼材獲得足夠的強度，降低了原材料成本，在壓力容器/化工設(shè)備/海水淡化等領(lǐng)域得到廣泛用。爆炸復(fù)合法和爆炸-軋制復(fù)合法是目前生產(chǎn)20cr無縫鋼管的主要方法。20cr無縫鋼管材料的力學(xué)行為和斷裂行為是材料安全使用的重要考慮因素。

北京科技大學(xué)冶金工程研究院的劉繼雄等人為了研究20cr無縫鋼管在彎曲過程中的斷裂行為，利用掃描電鏡原位觀察了爆炸和爆炸-軋制兩種工藝生產(chǎn)的鈦鋼復(fù)合板在彎曲過程中裂紋的萌生和擴展。結(jié)果表明：外彎過程裂紋萌生的角度小于內(nèi)彎過程，鈦鋼復(fù)合板內(nèi)彎比外彎具有更強的抗裂紋產(chǎn)生能力。

在20cr無縫鋼管的彎曲過程中，裂紋主要在波頭的界面結(jié)合處和漩渦中心處萌生；在軋制20cr無縫鋼管的彎曲過程中，裂紋在Ti--Fe金屬間化合物硬塊界面處萌生。產(chǎn)生裂紋的主要原因20cr無縫鋼管的波頭界面結(jié)合處和漩渦中心處、軋制20cr無縫鋼管的界面塊狀Ti-Fe金屬間化合物具有較高的硬度，在20cr無縫鋼管變形的過程中難以協(xié)調(diào)變形。