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浏览:- 发布日期:2020-09-06 14:35:58【

刘 俊,王英英

(中国工程物理研究院 机械制造工业研究所,绵阳 621900)

摘 要:采用宏观及显微分析、能谱分析、密度测试、硬度试验等方法,对某 AZ40M 镁合金锻件低倍试片上的不规则形状缺陷进行了分析.结果表明:该不规则缺陷为铝、锰、铁元素组成的化合物偏析,属于区域性偏析;该偏析对材料的局部密度和硬度均匀性均有影响;同时由于该区域含有大量的铁元素,其耐蚀性能也大大降低.

关键词:AZ40M 镁合金锻件;不规则缺陷;化合物偏析;均匀性;耐蚀性

中图分类号:TG146.2+2;TG316.1+92 文献标志码:B 文章编号:1001G4012(2018)04G0300G04


AnalysisonAnomalyGDefectinAZ40M MagnesiumAlloyForging

LIUJun,WANGYingying

(InstituteofMechanicalManufacturingTechnology,CAEP,Mianyang621900,China)

Abstract:Bymeansofmacroscopicandmicroscopicanalysis,energyspectrumanalysis,densitytestandhardnesstest,theanomalyGdefectinthemacrostructurespecimenofAZ40M magnesiumalloyforgingwasanalyzed.

TheresultsshowthattheanomalyGdefectwassegregationofcompoundscomposedofelementsofAl,MnandFe,

anditbelongedtoregionalsegregation.Thesegregationhadinfluenceonthelocaldensityandhardnessuniformityof

thematerial.Atthesametime,duetothelargeamountofFeelementintheregion,thecorrosionresistancewasalsogreatlyreduced.

Keywords:AZ40M magnesiumalloyforging;anomalyGdefect;compoundsegregation;uniformity;corrosionresistance

刘 俊,王英英

(中国工程物理研究院 机械制造工业研究所,绵阳 621900)

摘 要:采用宏(hong)观及(ji)显微分析(xi)(xi)、能谱(pu)分析(xi)(xi)、密度(du)测试(shi)、硬(ying)度(du)试(shi)验等方(fang)法,对某 AZ40M 镁合金(jin)锻件低倍(bei)试(shi)片上(shang)的不规则(ze)形(xing)状缺陷进行(xing)了分析(xi)(xi).结果表明:该不规则(ze)缺陷为铝(lv)、锰、铁(tie)元素(su)组成的化(hua)合物偏(pian)析(xi)(xi),属(shu)于(yu)区域(yu)性偏(pian)析(xi)(xi);该偏(pian)析(xi)(xi)对材料的局部密度(du)和硬(ying)度(du)均匀性均有(you)影(ying)响;同时由于(yu)该区域(yu)含有(you)大(da)量的铁(tie)元素(su),其耐蚀(shi)性能也大(da)大(da)降低.

关键(jian)词:AZ40M 镁合金锻件;不规则(ze)缺陷(xian);化合物偏析;均(jun)匀性;耐(nai)蚀(shi)性

中图(tu)分类号(hao):TG146.2+2;TG316.1+92 文(wen)献标志码:B 文(wen)章编(bian)号(hao):1001G4012(2018)04G0300G04

AnalysisonAnomalyGDefectinAZ40M MagnesiumAlloyForging

LIUJun,WANGYingying

(InstituteofMechanicalManufacturingTechnology,CAEP,Mianyang621900,China)

Abstract:Bymeansofmacroscopicand microscopicanalysis,energyspectrum analysis,densitytestand

hardnesstest,theanomalyGdefectinthemacrostructurespecimenofAZ40M magnesiumalloyforgingwasanalyzed.

TheresultsshowthattheanomalyGdefectwassegregationofcompoundscomposedofelementsofAl,MnandFe,

anditbelongedtoregionalsegregation.Thesegregationhadinfluenceonthelocaldensityandhardnessuniformityof

thematerial.Atthesametime,duetothelargeamountofFeelementintheregion,thecorrosionresistancewas

alsogreatlyreduced.

    Keywords:AZmagnesiumalloyforging;anomalydefect;compoundsegregation;uniformity;corrosionresistance


    AZ40M 为 MgGAlGZn系列镁(mei)合(he)金(jin)(jin),是(shi)(shi)重要(yao)的(de)工(gong)业用变形镁(mei)合(he)金(jin)(jin),具有优(you)良的(de)强度(du)和(he)延展性,其比(bi)强度(du)高于(yu)铝合(he)金(jin)(jin)和(he)碳钢的(de).由于(yu)其具有独(du)特的(de)轻质(zhi)材料(liao) 功 能,被 广 泛 用 于(yu) 航(hang) 空 航(hang) 天(tian) 以 及 军 事 领 域.AZ40M 镁(mei)合(he)金(jin)(jin)的(de)生产主要(yao)是(shi)(shi)通过(guo)挤(ji)压、轧制和(he)锻造等工(gong)艺手段实(shi)现(xian),其常见物理冶金(jin)(jin)低(di)倍(bei)缺陷有夹(jia)渣(包括溶剂夹(jia)渣)、气(qi)孔、初晶(jing)偏析、非金(jin)(jin)属(shu)夹(jia)杂物、大

    晶粒(li)、缩孔(kong)、缩尾(wei)、成层、光亮环、挤压裂纹等.某单位生(sheng)产的(de)(de)(de) AZ40M 镁合金锻(duan)件产品(pin)(pin),在(zai)低(di)倍检(jian)验时(shi)发现材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)低(di)倍试片上有多处不(bu)同于基体(ti)材(cai)(cai)料(liao)且形状复 杂 的(de)(de)(de) 缺(que) 陷(xian)(xian). 缺(que) 陷(xian)(xian) 最 长 可 达(da) 15 mm,宽 度(du) 约8mm.笔者(zhe)对(dui)(dui)该锻(duan)件产品(pin)(pin)低(di)倍试片上的(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)(xian)进(jin)行(xing)了(le)宏微观形貌(mao)分(fen)(fen)(fen)析、化学(xue)成分(fen)(fen)(fen)分(fen)(fen)(fen)析以及缺(que)陷(xian)(xian)对(dui)(dui)产品(pin)(pin)整体(ti)密度(du)和硬度(du)影响的(de)(de)(de)分(fen)(fen)(fen)析,并对(dui)(dui)缺(que)陷(xian)(xian)产生(sheng)的(de)(de)(de)主要原(yuan)因和危害进(jin)行(xing)了(le)分(fen)(fen)(fen)析,以期为材(cai)(cai)料(liao)使用者(zhe)在(zai)进(jin)行(xing)产品(pin)(pin)质(zhi)量验收时(shi)提供指导(dao)建议.

1 理化检验(yan)

1.1 缺陷宏观(guan)形貌分析(xi)

    AZ40M 镁(mei)(mei)合(he) 金 锻 件(jian) 产 品 低 倍(bei) 试 片 采(cai) 用 苦 味酸+乙酸+水(shui)(shui)混合(he)溶液(ye)腐蚀,经氢氟酸+水(shui)(shui)溶液(ye)进(jin)行光亮处理后显(xian)示出低倍(bei)组(zu)织(zhi).由图(tu)1a)可见(jian),缺陷(xian)颜(yan)色与基(ji)体(ti)材(cai)料本身(shen)颜(yan)色一(yi)致,均呈(cheng)银灰(hui)色,凸出于基(ji)体(ti)表面,边界清晰,沿(yan)零件(jian)锻造变(bian)形(xing)方向分布,与基(ji)体(ti) 结 合(he) 较 为 致 密. 采(cai) 用 计(ji) 算 机 断 层 扫 描 仪(CT)对(dui)缺陷(xian)的宏观形(xing)貌和深(shen)度(du)(du)进(jin)行扫描,结果见(jian)图(tu)1b),可见(jian)缺陷(xian)贯穿试片整个厚度(du)(du),从 CT 图(tu)像的灰(hui)度(du)(du)值来(lai)看,缺陷(xian)处材(cai)料的密度(du)(du)高于 AZ40M 镁(mei)(mei)合(he)金的,说明缺陷(xian)处含(han)有大量原子序数大于镁(mei)(mei)的元素.


1.2 缺陷微观形貌分析

    在缺陷处切(qie)取金(jin)相试样(yang)(yang),经过(guo)粗磨、细磨、抛光(guang)处理,采用1mL硝酸(suan)+1mL乙酸(suan)+1g草酸(suan)+150mL水侵蚀液[1]对试样(yang)(yang)进行化(hua)学侵蚀,在 AxioObserverA1m 光(guang)学显微(wei)镜(OM)和 KY3200扫描电镜(SEM)下观察缺陷组织形貌,结果(guo)见图2和图3.

图1 缺陷宏观及 CT形貌


图1 缺陷宏观及(ji) CT形(xing)貌

Fig。1 Thea macroscopicmorphologyand

b CTmorphologyofthedefect

    A1m 光学显微镜(OM)和(he) KY3200扫描电镜(SEM) 下观察缺陷(xian)组织形(xing)貌(mao),结果见图2和(he)图3.

图2 缺陷处和基体显微组织 OM 形貌

图3 缺陷处和基体显微组织SEM 形貌



    由图3可见,高(gao)放大倍数下观察,缺陷处(chu)存(cun)在(zai)不同形(xing)状(zhuang)(zhuang)的(de)夹(jia)(jia)杂物(wu)相(xiang),有长(zhang)条(tiao)状(zhuang)(zhuang)、球状(zhuang)(zhuang)、立方(fang)状(zhuang)(zhuang)以及不规则形(xing)状(zhuang)(zhuang).经过(guo)化学侵蚀后,绝大部分长(zhang)条(tiao)状(zhuang)(zhuang)夹(jia)(jia)杂物(wu)在(zai)基体(ti)组织的(de)晶界(jie)上析出(chu),部分在(zai)晶粒内析出(chu),与基体(ti)的(de)联系(xi)非常脆弱.由于(yu)这些夹(jia)(jia)杂物(wu)的(de)耐蚀性(xing)相(xiang)比基体(ti)的(de)要好,所以在(zai)扫描电镜下的(de)形(xing)貌均是(shi)凸出(chu)于(yu)基体(ti)表面,这与缺陷宏观上的(de)形(xing)貌特征相(xiang)一致.


1.3 化学成分分析


图4 立方状结构相成分面扫描和点扫描结果


    采(cai)用(yong)能(neng)谱仪(EDS)分(fen)(fen)析(xi)了(le)各(ge)种形(xing)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)夹(jia)(jia)杂物相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)化学组(zu)(zu)分(fen)(fen).先采(cai)用(yong)面扫描方式分(fen)(fen)析(xi)了(le)各(ge)元(yuan)(yuan)素(su)在基体(ti)和不(bu)同(tong)形(xing)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)缺陷上的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)布情(qing)况,然(ran)后(hou)采(cai)用(yong)点扫描方式分(fen)(fen)析(xi)了(le)每种元(yuan)(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang).图4~6以及表1~3分(fen)(fen)别为3种典型夹(jia)(jia)杂物相(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)分(fen)(fen)分(fen)(fen)析(xi)结(jie)果(guo),可见虽然(ran)这(zhei)些夹(jia)(jia)杂物的(de)(de)(de)(de)形(xing)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)不(bu)同(tong),但(dan)其主要成(cheng)分(fen)(fen)都是(shi)(shi)镁(mei)、锰(meng)、铝(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)化合(he)物,有(you)(you)些相(xiang)(xiang)中含有(you)(you)少量(liang)(liang)镁(mei)合(he)金(jin)常有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)杂质(zhi)(zhi)元(yuan)(yuan)素(su),如(ru)(ru)铁(tie)、钙、钠、钾等.这(zhei)些微量(liang)(liang)杂质(zhi)(zhi)元(yuan)(yuan)素(su)含量(liang)(liang)不(bu)同(tong),相(xiang)(xiang)结(jie)构(gou)也不(bu)同(tong).比(bi)如(ru)(ru):立(li)方状(zhuang)(zhuang)(zhuang)结(jie)构(gou)相(xiang)(xiang)中铁(tie)和钠含量(liang)(liang)较(jiao)高;条(tiao)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)结(jie)构(gou)相(xiang)(xiang)中不(bu)含有(you)(you)铁(tie)元(yuan)(yuan)素(su),且钠元(yuan)(yuan)素(su)含量(liang)(liang)较(jiao)低;而椭球状(zhuang)(zhuang)(zhuang)结(jie)构(gou)相(xiang)(xiang)中只含有(you)(you)3种主元(yuan)(yuan)素(su),即镁(mei)、铝(lv)(lv)、锰(meng).如(ru)(ru)果(guo)不(bu)考虑含量(liang)(liang)小(xiao)于1%的(de)(de)(de)(de)杂质(zhi)(zhi)元(yuan)(yuan)素(su)和基体(ti)主元(yuan)(yuan)素(su)镁(mei),立(li)方状(zhuang)(zhuang)(zhuang)、条(tiao)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)和椭球状(zhuang)(zhuang)(zhuang)3种形(xing)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)夹(jia)(jia)杂物相(xiang)(xiang)中锰(meng)与铝(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)原子(zi)比(bi)分(fen)(fen)别为1∶2,1∶4,1∶7,由于能(neng)谱仪成(cheng)分(fen)(fen)分(fen)(fen)析(xi)误差较(jiao)大(da),所以能(neng)谱分(fen)(fen)析(xi)得到的(de)(de)(de)(de)各(ge)种形(xing)状(zhuang)(zhuang)(zhuang)夹(jia)(jia)杂物的(de)(de)(de)(de)物相(xiang)(xiang)组(zu)(zu)分(fen)(fen)与准确(que)数据之间存在一(yi)定的(de)(de)(de)(de)误差,但(dan)是(shi)(shi)镁(mei)、铝(lv)(lv)、锰(meng)3种元(yuan)(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)组(zu)(zu)合(he)比(bi)例趋势是(shi)(shi)一(yi)致的(de).

1.4 缺陷(xian)区域(yu)密度分析

    切取(qu)包含全部缺(que)(que)陷(xian)区域在内(nei)试(shi)样(yang)以及未有缺(que)(que)陷(xian)试(shi)样(yang)共计4件(jian),分别(bie)编号为(wei)缺(que)(que)陷(xian)G1、缺(que)(que)陷(xian)G2、缺(que)(que)陷(xian)G3、正(zheng)常,采用液(ye)体静力(li)衡量法检测(ce)4件(jian)试(shi)样(yang)的密(mi)(mi)度,结果见表4.可见含有缺(que)(que)陷(xian)试(shi)样(yang)的密(mi)(mi)度均高于(yu)正(zheng)常试(shi)样(yang)的,且随(sui)着试(shi)样(yang)体积的减小(xiao),这(zhei)种趋势更加明显,这(zhei)说明缺(que)(que)陷(xian)处的化学(xue)组分影响试(shi)件(jian)的局部密(mi)(mi)度.


试样密度检测结果


1.5 缺陷区域硬度分析

采用(yong)小负荷(he)维(wei)氏硬(ying)度(du)(du)(du)试(shi)验方法(fa)检(jian)测了缺(que)陷(xian)试(shi)样和正常(chang)试(shi)样的(de)硬(ying)度(du)(du)(du),结果(guo)见(jian)表(biao)5.可见(jian)缺(que)陷(xian)对(dui)材料硬(ying)度(du)(du)(du)的(de)均匀性有(you)一定影(ying)响,造成材料局部维(wei)氏硬(ying)度(du)(du)(du)分散(san)性增大,在缺(que)陷(xian)处(chu)材料的(de)硬(ying)度(du)(du)(du)忽(hu)高忽(hu)低,极差(最(zui)(zui)大值(zhi)与最(zui)(zui)小值(zhi)的(de)差值(zhi))达8.7HV,而无缺(que)陷(xian)处(chu)材料的(de)维(wei)氏硬(ying)度(du)(du)(du)均匀性非常(chang)好(hao),最(zui)(zui)大值(zhi)与最(zui)(zui)小值(zhi)只(zhi)差1.1HV.


试样检测结果分析


2 综合(he)分析

    AZ40M 镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)合(he)(he)金(jin)为 MgGAlGZn系列合(he)(he)金(jin),主要元(yuan)素(su)含(han)量(liang)(liang) (质 量(liang)(liang) 分 数,%)如(ru) 下:3.0~4.0Al,0.15~0.50Mn,0.20~0.80Zn,≤0.04Cu,≤0.005Ni,≤0.08Si,≤0.04Fe,≤0.01Be,其 他 杂(za)(za) 质 元(yuan) 素(su) 总 和(he)≤0.20,余 Mg.合(he)(he)金(jin)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)加(jia)入(ru)能(neng)改善镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)合(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)组(zu)织结构(gou)和(he)性(xing)(xing)(xing)能(neng),但是由(you)于镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)的(de)(de)(de)密度小,与一些合(he)(he)金(jin)组(zu)元(yuan)的(de)(de)(de)密度相差过大(da),同(tong)时(shi)(shi)如(ru)果(guo)这些组(zu)元(yuan)在镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)中溶解度又低的(de)(de)(de)情况(kuang)下,在熔(rong)炼过程(cheng)中,如(ru)工艺控(kong)制不当(dang)(dang),很(hen)容(rong)易造成(cheng)晶内偏析(xi)(xi)和(he)区域偏析(xi)(xi),如(ru)锰(meng)、锌(xin)等元(yuan)素(su),从而会(hui)产生组(zu)织缺(que)陷(xian),进而影(ying)响材料的(de)(de)(de)性(xing)(xing)(xing)能(neng)[1].晶内偏析(xi)(xi)可通(tong)过组(zu)织均匀化(hua)来(lai)减(jian)(jian)少和(he)消除.而区域偏析(xi)(xi)较(jiao)为复(fu)杂(za)(za),消除较(jiao)为困难,容(rong)易沉(chen)淀在熔(rong)体(ti)的(de)(de)(de)底(di)部.同(tong)时(shi)(shi),镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)合(he)(he)金(jin)中最危险的(de)(de)(de)有害杂(za)(za)质元(yuan)素(su)是铁(tie)(tie),铁(tie)(tie)在镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)中含(han)量(liang)(liang)较(jiao)高(gao)时(shi)(shi),会(hui)使合(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)韧性(xing)(xing)(xing)降低,脆性(xing)(xing)(xing)增大(da),在酸(suan)性(xing)(xing)(xing)和(he)潮湿环境中易发生原电池腐蚀(shi).这是因(yin)为铁(tie)(tie)元(yuan)素(su)不能(neng)固溶于镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)中,只能(neng)游离分布在晶界,从 而 降 低 镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei) 合(he)(he) 金(jin) 的(de)(de)(de) 耐 蚀(shi) 性(xing)(xing)(xing) 能(neng). 当(dang)(dang) 铁(tie)(tie) 含(han) 量(liang)(liang) 大(da) 于0.016%(质量(liang)(liang)分数,下同(tong))时(shi)(shi),镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)合(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)腐蚀(shi)速率(lv)急剧增大(da)[2].AZ40M 镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)合(he)(he)金(jin)中加(jia)入(ru)锰(meng)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de)就是为了与严重损害镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)合(he)(he)金(jin)耐蚀(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)杂(za)(za)质元(yuan)素(su)铁(tie)(tie)形成(cheng)高(gao)熔(rong)点化(hua)合(he)(he)物而沉(chen)淀出来(lai),减(jian)(jian)少铁(tie)(tie)的(de)(de)(de)有害影(ying)响,提高(gao)镁(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)(mei)合(he)(he)金(jin)的(de)(de)(de)耐蚀(shi)性(xing)(xing)(xing)能(neng),同(tong)时(shi)(shi)起到细化(hua)晶粒的(de)(de)(de)作用[3].

    目前,降(jiang)低镁合(he)(he)金中(zhong)铁含量(liang)的(de)方法主(zhu)要是以(yi)中(zhong)间合(he)(he)金或其他形(xing)式加(jia)入锰(meng)元(yuan)素(su),使锰(meng)与铁形(xing)成复杂(za)(za)化(hua)合(he)(he)物除去或改变铁的(de)存在(zai)形(xing)态,但(dan)是这样(yang)处(chu)(chu)理易(yi)造成元(yuan)素(su)的(de)偏析,处(chu)(chu)理效果难(nan)以(yi)均匀(yun),如(ru)果静置时(shi)间不够,该(gai)化(hua)合(he)(he)物会(hui)残留在(zai)镁液中(zhong)形(xing)成夹(jia)杂(za)(za)物.研究者为(wei)了解(jie)决(jue)该(gai)问题(ti),研制出了一些(xie)溶(rong)(rong)剂除铁方法,比如(ru)上海(hai)交通大(da)学研制的(de)JDMJ镁合(he)(he)金溶(rong)(rong)剂内,加(jia)入少量(liang)的(de)硼化(hua)物可达到(dao)既除铁又除杂(za)(za)的(de)目的(de)[4].另外,镁合(he)(he)金在(zai)冶炼过程(cheng)中(zhong)需加(jia)入一些(xie)碱(jian)金属溶(rong)(rong)剂,如(ru)处(chu)(chu)理不当容易(yi)产(chan)生(sheng)一些(xie)溶(rong)(rong)剂夹(jia)杂(za)(za)物,这些(xie)溶(rong)(rong)剂夹(jia)杂(za)(za)物主(zhu)要是碱(jian)金属的(de)氯盐或氟盐[5].

    AZ40M 镁 合(he) 金(jin) 中 元 素(su) 铝(lv) 一 般 以 强 化 相(xiang)β(Mg17Al12)相(xiang)分布在基体α(Mg)相(xiang)中.微量(liang)元素(su)锌(xin)和(he)锰的(de)加入(ru),改变了 Mg17Al12 相(xiang)的(de)形态(tai)、结构特征和(he)性能[1].锰在合(he)金(jin)中的(de)含量(liang)非常低,不到1%.而铁(tie)元素(su)为(wei)杂质元素(su),含量(liang)越(yue)少越(yue)好,但(dan)是从(cong)图(tu)4~6以及(ji)表1~3的(de)分析结果可知,缺(que)陷(xian)处的(de)夹杂物,

    虽(sui)然其形(xing)状(zhuang)不(bu)同(tong),但(dan)是(shi)都含有(you)不(bu)同(tong)比(bi)例(li)的铝(lv)(lv)元素(su)和锰元 素(su),铝(lv)(lv) 含 量(liang) 在 33.51% ~69.98%,锰 含 量(liang) 在20.38%~34.59%.由(you)此可见,缺陷(xian)的产生是(shi)因为铝(lv)(lv)、锰元素(su)的偏(pian)析而形(xing)成不(bu)同(tong)物相(xiang)结构的夹杂物.

3 结论(lun)

    (1)AZ40M 镁(mei)合(he)金(jin)锻件(jian)中(zhong)的(de)不规(gui)则缺陷(xian)是(shi)其在(zai)(zai)(zai)铸造过程中(zhong)由于(yu)工艺不当而产生的(de)区域性化合(he)物偏(pian)析(xi),在(zai)(zai)(zai)后(hou)期的(de)锻造过程中(zhong),由于(yu)剧烈(lie)的(de)热(re)变(bian)形,偏(pian)析(xi)化合(he)物沿(yan)流线方向分布,在(zai)(zai)(zai)低倍腐蚀(shi)条件(jian)下沿(yan)锻造流线显示出来.

    (2)由于该偏析中含有大量的铁和锰(meng)元素,这将(jiang)大大降(jiang)低产品的耐蚀性(xing)能,同(tong)时影(ying)响材料的局(ju)部密度.变孔洞成为裂(lie)纹源(yuan),然后在腐蚀介(jie)质的作(zuo)用(yong)下(xia),裂(lie)纹在晶界处(chu)萌生(sheng)并沿晶界扩展,最终造成一次(ci)性(xing)沿晶脆性(xing)断裂(lie).

3 结论及建议

    该(gai)主汽门阀盖(gai)螺(luo)栓断裂(lie)为一次性沿晶(jing)脆(cui)(cui)性断裂(lie);造成(cheng)其断裂(lie)的(de)(de)原(yuan)因是(shi)螺(luo)栓显微组织粗大且分布(bu)不均(jun)匀,在(zai)长期的(de)(de)高温和应力作(zuo)(zuo)用下(xia),局部位置的(de)(de)晶(jing)界发生蠕变(bian)产生蠕变(bian)孔洞,然(ran)后(hou)在(zai)腐(fu)蚀介(jie)质的(de)(de)作(zuo)(zuo)用下(xia)晶(jing)界蠕变(bian)孔洞处萌(meng)生裂(lie)纹并(bing)沿晶(jing)界扩展,最终(zhong)造成(cheng)螺(luo)栓一次性沿晶(jing)脆(cui)(cui)性断裂(lie).

    建议加(jia)强对螺(luo)栓使用前的(de)抽(chou)查检验(yan);检修过程中应对螺(luo)栓进行无损检测(ce),必要时可进行现场化学成(cheng)分、硬(ying)度、金(jin)相等(deng)项目的(de)检验(yan);加(jia)强对锅炉水质(zhi)溶解氧以(yi)及(ji)pH 值等(deng)指标的(de)监测(ce)。


(文章来源:材料与测试网- >  >  > pp.300

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