Für die Entstehung von Oberflächenfehlern gibt es zwei Möglichkeiten inSpiralstahlrohreZum einen ist die Plastizität des Materials selbst während des Verformungsprozesses unzureichend, was zu Rissen und Faltungen nach außen führt; Risse und Falten.
1. Ergebnisse und Analyse von thermisch simulierten Zugversuchen: Um die Hochtemperaturplastizität von Werkstoffen zu untersuchen, wurde eine Reihe von thermisch simulierten Zugversuchen durchgeführt.
Es zeigte sich, dass 9Ni-Stahl im Bereich hoher Plastizität liegt (900–1200 °C) und seine Zugverformung über 90 % erreichen kann. Ein Vergleich von Verformungsgrad und Verformungstemperatur der einzelnen Walzstufen verdeutlicht, dass die beiden Prozesse des Durchstechens und Kreuzwalzens im Bereich hoher Plastizität stattfinden und der Verformungsgrad deutlich unter der Verformungskapazität des Materials liegt. Obwohl die Temperatur in der letzten Phase des Kalibrierprozesses unter 900 °C liegt, hat die vorherige Analyse gezeigt, dass die Oberflächenfehler des Rohrkörpers bereits vor dem Kalibrierprozess entstehen. Daher kann davon ausgegangen werden, dass die kleinen, nach außen gerichteten Falten und Risse beim Walzen nicht auf eine mangelnde Plastizität des Materials zurückzuführen sind.
2. Ergebnisse und Analyse des Hochtemperatur-Oxidationstests: Beobachtung der Morphologie von Proben, die bei 1100°C über verschiedene Zeiträume oxidiert wurden.
Es zeigt sich, dass trotz der Schmierung der Oberfläche der oxidierten Probe nach einer Stunde eine feine Korngrenzenoxidation zwischen der Oxidschicht und der Metallgrenzfläche auftritt. Mit zunehmender Oxidationsdauer vertieft sich die Korngrenzenoxidation weiter. Zu diesem Zeitpunkt ist die Korngrenzenoxidationsrate höher als die interne Oxidationsrate des Metalls in der Oxidschicht. Sobald die Korngrenzenoxidationstiefe einen bestimmten Wert erreicht hat, nimmt die Dicke der Oxidschicht mit weiterer Oxidationsdauer zu, die Korngrenzenoxidationstiefe selbst jedoch nicht weiter zu. Dies deutet darauf hin, dass sich die Geschwindigkeit der Korngrenzenoxidation und die interne Oxidation des Metalls in der Oxidschicht zu diesem Zeitpunkt im Gleichgewicht befinden.
Veröffentlichungsdatum: 10. Februar 2023