厚壁無縫鋼管酸洗后形貌及分析

　　厚壁無縫鋼管酸洗后形貌及分析

　　厚壁無縫鋼管在實際使用中,，由于種種原因,，諸如結構不合理,、材質差、熱處理不當,、存在表面缺陷,、安裝不當和潤滑不良而導致失效。滾動厚壁無縫鋼管的失效機理受厚壁無縫管自身材料,、加工,、應用等多因素的影響。某型號的圓錐厚壁無縫鋼管使用于輪軸部位,，跑合后厚壁無縫鋼管產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象,，這是應用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)的一種失效模式之一，針對這種常發(fā)的故障模式,，按有關部門要求,，對其圓錐厚壁無縫管使用中發(fā)熱的高碳鉻厚壁無縫管鋼滾子的內在質量進行分析。

　　選擇了幾種典型形貌特征的滾子,，對其滾子的化學成分,、酸洗后顏色異常部位的組織及其基體組織進行了分析和歸類。此類失效模式因滾動面使用過程中由于接觸不良,，所導致的滾動面微熱,、強熱，而導致滾動體的表層組織產(chǎn)生變化,，探討其組織形貌特征,，從而為全面準確分析厚壁無縫鋼管失效的原因提供基礎數(shù)據(jù)，具有一定的意義,。

　　對使用中異常升溫的厚壁無縫鋼管,，拆套并清洗厚壁無縫鋼管滾子。肉眼觀察工件表面顏色無明顯變化,，可以看到其表面無裂紋,、無破碎、無剝落痕跡,，但滾子滾動面上存在有環(huán)形條紋,，滾子滾道表面有劃傷，手感這些劃傷部位未有凹凸感,，滾動球基面似有變色現(xiàn)象,，但不明顯。但由于摩擦的作用產(chǎn)生的熱能,，增加了發(fā)生熱損傷的可能性。

　　厚壁無縫鋼管酸洗后形貌及分析

　　對外觀顏色無明顯變化的圓錐厚壁無縫鋼管滾子,，冷酸洗檢查其表面存在的缺陷,，其外觀形貌見圖1,。

　　第一類是冷酸洗后的滾子高溫回火燒傷部位均呈現(xiàn)黑色,條形狀燒傷，而無燒傷部位呈現(xiàn)灰色,。這是由于使用過程中,，當溫度超過工件熱處理時的回火溫度而產(chǎn)生的回火燒傷，相當于工件高溫回火引起的表面熱軟化,。

　　第二類是冷酸洗檢查可見燒傷部位也有滾子存在局部白色條紋,，屬于二次淬火燒傷。由于使用過程中,，產(chǎn)生摩擦熱,，當溫度超過奧氏體化溫度，由于摩擦時發(fā)生應力誘發(fā)相變,，導致金屬表層磨削熱急劇升溫至淬火加熱溫度,，隨之冷卻，造成磨削表層二次淬火,?？傊a(chǎn)生工件的表面變質層;嚴重者,，會導致表面開裂,。

　　第三類屬于劃傷類缺陷，屬于規(guī)律性的線性劃傷,。形態(tài)特征呈現(xiàn)線狀,，有手感的光亮溝紋，且呈現(xiàn)規(guī)則型的環(huán)形條紋,。當滾動厚壁無縫鋼管油脂含有灰塵,、金屬粉末等雜質或在運行中由于金屬之間摩擦及材質缺陷等原因，使摩擦下來的金屬微粒在滾道和滾子之間摩擦,，硬性顆?；蛭矬w尖刃部與之接觸并有相對移動而產(chǎn)生的表面線狀機械性損傷，造成零件表面劃傷或壓痕,。