防止中、高碳低合金鋼管淬火裂紋的方法

  新日鐵住金(jin)公(gong)司研發了新的(de)一種中、高碳鋼(gang)鋼(gang)管(guan)的(de)淬(cui)(cui)火(huo)方(fang)法,能夠防(fang)止中、高碳的(de)低(di)合金(jin)鋼(gang),中合金(jin)鋼(gang)的(de)鋼(gang)管(guan)或(huo)馬氏體(ti)類不銹鋼(gang)管(guan)以往利用水(shui)淬(cui)(cui)火(huo)等(deng)急冷手(shou)段(duan)實施淬(cui)(cui)火(huo)處理(li)時易產生淬(cui)(cui)火(huo)裂紋方(fang)法。

  文中的(de)(de)“%”:表示中、高碳(tan)鋼(gang)、馬氏體類(lei)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)等對(dui)象物所(suo)含的(de)(de)各(ge)成(cheng)分的(de)(de)質量百(bai)分比(bi)。“低(di)合金鋼(gang)”:此(ci)處是(shi)指(zhi)合金成(cheng)分的(de)(de)總量為5%以(yi)(yi)下的(de)(de)鋼(gang)。“中合金鋼(gang)”:此(ci)處是(shi)指(zhi)合金成(cheng)分的(de)(de)總量為超(chao)過5%且10%以(yi)(yi)下的(de)(de)鋼(gang)。

  基于淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)、回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)處理(li)的(de)(de)(de)(de)鐵鋼(gang)(gang)材料的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)化方法(fa)廣(guang)泛應用在(zai)以(yi)機械構(gou)件、油井用鋼(gang)(gang)材為(wei)住的(de)(de)(de)(de)許多領域中,作(zuo)為(wei)材料強(qiang)(qiang)化方法(fa)而使用。對中碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)、高(gao)(gao)碳(tan)(tan)鋼(gang)(gang)制(zhi)作(zuo)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)管進(jin)(jin)行(xing)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)處理(li),可顯示出優異的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)/韌性,通(tong)過(guo)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo),能夠顯著提高(gao)(gao)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du),該(gai)強(qiang)(qiang)度(du)提高(gao)(gao)效(xiao)果(guo)取決(jue)于鋼(gang)(gang)中的(de)(de)(de)(de)C含量(liang)。但是,只進(jin)(jin)行(xing)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)馬氏體組織通(tong)常較脆(cui),因此(ci)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)(huo)(huo)后(hou)通(tong)過(guo)以(yi)A[c1]相變點(dian)以(yi)下的(de)(de)(de)(de)溫度(du)進(jin)(jin)行(xing)回(hui)火(huo)(huo)(huo)(huo)從而使韌性提高(gao)(gao)。

  為了對低合金鋼(gang)(gang)、中(zhong)(zhong)合金鋼(gang)(gang)進(jin)行(xing)淬火(huo)(huo)而得到馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)組織(zhi)(zhi),需要水淬火(huo)(huo)等急速冷(leng)(leng)(leng)卻。冷(leng)(leng)(leng)卻速度不充分(fen)的(de)(de)情(qing)(qing)況下(xia)(xia),會有(you)(you)貝(bei)氏(shi)(shi)體(ti)等比(bi)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)更為軟質的(de)(de)組織(zhi)(zhi)混入,無法達(da)成充分(fen)的(de)(de)淬火(huo)(huo)效果。并(bing)且,在鐵鋼(gang)(gang)材(cai)料淬火(huo)(huo)操作中(zhong)(zhong),有(you)(you)時(shi)會出(chu)現(xian)淬火(huo)(huo)裂紋(wen)。如上(shang)述(shu)那(nei)樣將(jiang)鋼(gang)(gang)材(cai)急速冷(leng)(leng)(leng)卻時(shi),不可能(neng)完全實(shi)現(xian)對鋼(gang)(gang)材(cai)整體(ti)均勻地(di)進(jin)行(xing)急冷(leng)(leng)(leng),由于先冷(leng)(leng)(leng)卻的(de)(de)部分(fen)與在后冷(leng)(leng)(leng)卻的(de)(de)部分(fen)中(zhong)(zhong)的(de)(de)收(shou)縮率的(de)(de)差異(yi),鋼(gang)(gang)材(cai)中(zhong)(zhong)有(you)(you)熱(re)應力產(chan)生(sheng)。進(jin)而,淬火(huo)(huo)操作中(zhong)(zhong)有(you)(you)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)相(xiang)(xiang)變產(chan)生(sheng)的(de)(de)情(qing)(qing)況下(xia)(xia),因從奧氏(shi)(shi)體(ti)到馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)相(xiang)(xiang)變而導致產(chan)生(sheng)體(ti)積膨(peng)脹,結果有(you)(you)相(xiang)(xiang)變應力產(chan)生(sheng)。前述(shu)體(ti)積膨(peng)脹取決(jue)于鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)C含(han)量(liang),C含(han)量(liang)越高則體(ti)積膨(peng)脹變得越大(da)。因此(ci),C含(han)量(liang)高的(de)(de)鋼(gang)(gang)在淬火(huo)(huo)階段(duan)容易產(chan)生(sheng)大(da)的(de)(de)相(xiang)(xiang)變應力、容易產(chan)生(sheng)淬火(huo)(huo)裂紋(wen)。特別是要進(jin)行(xing)淬火(huo)(huo)的(de)(de)鋼(gang)(gang)材(cai)為鋼(gang)(gang)管形(xing)狀(zhuang)的(de)(de)情(qing)(qing)況下(xia)(xia),與鋼(gang)(gang)板、棒線的(de)(de)情(qing)(qing)況相(xiang)(xiang)比(bi),呈現(xian)出(chu)極為復雜的(de)(de)應力狀(zhuang)態。

  因此(ci),若對C含量高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)實施(shi)例如水(shui)淬(cui)火(huo)這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)急冷(leng)處理,則淬(cui)火(huo)裂紋靈敏性(xing)(xing)顯著(zhu)提(ti)高(gao)(gao),淬(cui)火(huo)裂紋多發、制(zhi)品成(cheng)(cheng)品率極度(du)降(jiang)低。因此(ci),對低合金鋼(gang)、中(zhong)(zhong)合金鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)碳(tan)鋼(gang)管(guan)進(jin)(jin)行(xing)淬(cui)火(huo)處理時,為(wei)(wei)了防止(zhi)淬(cui)火(huo)裂紋、提(ti)高(gao)(gao)制(zhi)品成(cheng)(cheng)品率,進(jin)(jin)行(xing)比(bi)水(shui)淬(cui)火(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)能(neng)力小的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)油淬(cui)火(huo)、或者(zhe)進(jin)(jin)行(xing)利(li)用(yong)(yong)(yong)噴霧(wu)冷(leng)卻(que)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)緩慢(man)冷(leng)卻(que),來控制(zhi)淬(cui)火(huo)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)速度(du)。然而(er),采用(yong)(yong)(yong)這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)淬(cui)火(huo)手段(duan)時,無法得(de)到足量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織而(er)成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)混有相(xiang)當量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)在(zai)(zai)(zai)高(gao)(gao)溫下(xia)生成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貝氏(shi)體(ti)(ti)等(deng)(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)織。因此(ci)即(ji)使(shi)進(jin)(jin)行(xing)淬(cui)火(huo)回火(huo),也存在(zai)(zai)(zai)無法充(chong)分利(li)用(yong)(yong)(yong)回火(huo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強韌性(xing)(xing)。在(zai)(zai)(zai)不銹鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)領域中(zhong)(zhong),高(gao)(gao)強度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)類不銹鋼(gang)管(guan)在(zai)(zai)(zai)耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)環境(jing)中(zhong)(zhong)被廣泛使(shi)用(yong)(yong)(yong)。特別是在(zai)(zai)(zai)近年(nian),馬(ma)氏(shi)體(ti)(ti)類不銹鋼(gang)管(guan)作為(wei)(wei)石(shi)(shi)油、天(tian)然氣(qi)采取用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)油井管(guan)被大量使(shi)用(yong)(yong)(yong)。即(ji),用(yong)(yong)(yong)于采取石(shi)(shi)油、天(tian)然氣(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)井(油井)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)環境(jing)在(zai)(zai)(zai)近年(nian)越來越嚴酷(ku),在(zai)(zai)(zai)伴(ban)隨采掘深度(du)增(zeng)大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)壓(ya)化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)上,包含大量濕(shi)潤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)碳(tan)酸氣(qi)體(ti)(ti)、硫化氫、氯離子(zi)等(deng)(deng)腐(fu)蝕性(xing)(xing)成(cheng)(cheng)分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)井也增(zeng)多。與之相(xiang)伴(ban),要求材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強度(du)提(ti)高(gao)(gao),而(er)上述那樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕性(xing)(xing)成(cheng)(cheng)分導致的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕、以及由此(ci)導致的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)脆(cui)化成(cheng)(cheng)為(wei)(wei)問(wen)題(ti),耐(nai)腐(fu)蝕性(xing)(xing)更加優異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)油井管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)必要性(xing)(xing)提(ti)高(gao)(gao)。

  在(zai)這(zhe)樣的(de)狀況(kuang)下(xia)(xia),馬(ma)氏體(ti)類不(bu)銹(xiu)鋼對基于硫(liu)化氫的(de)硫(liu)化物應力腐(fu)蝕裂紋根據情況(kuang)而(er)不(bu)具有(you)(you)充分的(de)抵抗性,但對碳酸(suan)氣(qi)體(ti)腐(fu)蝕具有(you)(you)優異的(de)抵抗性,因此在(zai)比較低(di)溫(wen)的(de)包含濕(shi)潤碳酸(suan)氣(qi)體(ti)的(de)環境(jing)下(xia)(xia)得到廣泛應用。作為其代表(biao)例(li),API(美國石(shi)油協會)規定的(de)L80級(ji)的(de)13Cr型(xing)(Cr含量(liang)為12~14%)的(de)油井(jing)管。通(tong)常,馬(ma)氏體(ti)類不(bu)銹(xiu)鋼實施了淬火(huo)回(hui)火(huo)處(chu)理,上述APIL80級(ji)的(de)13Cr鋼也不(bu)例(li)外。但是,前述13Cr鋼的(de)馬(ma)氏體(ti)相變(bian)開始溫(wen)度(du)(Ms點)為300℃左右,比低(di)合金鋼低(di),而(er)且硬(ying)化能大(da),因此對淬火(huo)裂紋的(de)靈敏性高(gao)。

  特別是對鋼管形狀品進(jin)行(xing)淬(cui)(cui)火的(de)(de)情況(kuang)下(xia),與板材(cai)、棒材(cai)的(de)(de)情況(kuang)相比呈(cheng)現極(ji)為復雜的(de)(de)應(ying)力狀態,若(ruo)進(jin)行(xing)水淬(cui)(cui)火則會引起淬(cui)(cui)火裂紋,因(yin)(yin)此(ci)需要(yao)采用放冷(leng)(leng)(自然空冷(leng)(leng))、強制空冷(leng)(leng)、緩和的(de)(de)噴霧冷(leng)(leng)卻(que)等冷(leng)(leng)卻(que)速(su)(su)度(du)小(xiao)的(de)(de)工藝。因(yin)(yin)此(ci)在上述(shu)的(de)(de)L80級的(de)(de)13Cr型油井(jing)管的(de)(de)制造中,為了防止(zhi)淬(cui)(cui)火裂紋而(er)進(jin)行(xing)空氣(qi)淬(cui)(cui)火。這種合金鋼的(de)(de)硬化(hua)能(neng)大,因(yin)(yin)此(ci)即(ji)使在淬(cui)(cui)火時的(de)(de)冷(leng)(leng)卻(que)速(su)(su)度(du)小(xiao)的(de)(de)情況(kuang)下(xia)也能(neng)夠馬氏體化(hua)。然而(er),該方法中,雖然可(ke)防止(zhi)淬(cui)(cui)火裂紋,但冷(leng)(leng)卻(que)速(su)(su)度(du)小(xiao),因(yin)(yin)此(ci)生產(chan)率差,此(ci)外(wai),還(huan)存在以耐硫化(hua)物應(ying)力腐蝕裂紋性為首的(de)(de)各種特性劣化(hua)的(de)(de)問題。

  如前(qian)所述,對中(zhong)(zhong)、高(gao)(gao)碳(tan)鋼管(guan)(低(di)(di)合(he)金(jin)鋼、中(zhong)(zhong)合(he)金(jin)鋼的(de)(de)(de)鋼管(guan))進(jin)(jin)行(xing)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)制成高(gao)(gao)強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)馬氏體組(zu)織時(shi),若(ruo)進(jin)(jin)行(xing)水(shui)(shui)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)等急(ji)速冷(leng)卻(que),則容易產生淬(cui)(cui)火(huo)(huo)裂(lie)紋(wen)(wen)。若(ruo)為(wei)了(le)避免淬(cui)(cui)火(huo)(huo)裂(lie)紋(wen)(wen)而(er)進(jin)(jin)行(xing)油淬(cui)(cui)火(huo)(huo)等緩慢冷(leng)卻(que),則得不到足(zu)量的(de)(de)(de)馬氏體組(zu)織,鋼管(guan)的(de)(de)(de)強(qiang)度(du)/韌性(xing)水(shui)(shui)平(ping)降低(di)(di)。另(ling)外,在制造馬氏體類不銹(xiu)鋼管(guan)時(shi),雖(sui)然即使(shi)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)時(shi)的(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)速度(du)小也能(neng)(neng)夠馬氏體化,但由于(yu)冷(leng)卻(que)速度(du)慢而(er)生產率(lv)差、以(yi)耐硫化物應力腐蝕裂(lie)紋(wen)(wen)性(xing)為(wei)首的(de)(de)(de)各種(zhong)(zhong)特性(xing)劣化。若(ruo)為(wei)了(le)提(ti)高(gao)(gao)生產率(lv)而(er)進(jin)(jin)行(xing)水(shui)(shui)淬(cui)(cui)火(huo)(huo),則會引(yin)起淬(cui)(cui)火(huo)(huo)裂(lie)紋(wen)(wen)。新日鐵的(de)(de)(de)這(zhe)項技術是(shi)鑒(jian)于(yu)這(zhe)種(zhong)(zhong)問題(ti)而(er)作出的(de)(de)(de),其目(mu)的(de)(de)(de)在于(yu)提(ti)供能(neng)(neng)夠防止中(zhong)(zhong)、高(gao)(gao)碳(tan)鋼管(guan)(以(yi)低(di)(di)合(he)金(jin)鋼或者中(zhong)(zhong)合(he)金(jin)鋼為(wei)主的(de)(de)(de)鋼管(guan))、或馬氏體類不銹(xiu)鋼管(guan)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)裂(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)鋼管(guan)的(de)(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)(huo)方法。

  新日鐵的這項(xiang)技術解決了(le)上述問題,要點如下。

  (1)一種鋼(gang)管的(de)淬(cui)火(huo)(huo)方法,將鋼(gang)管從外(wai)表面進(jin)行(xing)水(shui)冷(leng)而淬(cui)火(huo)(huo)的(de)淬(cui)火(huo)(huo)方法,其中(zhong),不對(dui)管端部(bu)(bu)進(jin)行(xing)水(shui)冷(leng),而對(dui)前述管端部(bu)(bu)以外(wai)的(de)部(bu)(bu)分(fen)的(de)至少(shao)一部(bu)(bu)分(fen)進(jin)行(xing)水(shui)冷(leng)。

  (2)根(gen)據前述(shu)(1)所(suo)述(shu)的(de)鋼管(guan)(guan)的(de)淬火方(fang)法,其特征在于,在前述(shu)管(guan)(guan)端部(bu)以外(wai)的(de)部(bu)分(fen)中的(de)軸方(fang)向的(de)至(zhi)少一(yi)部(bu)分(fen)設(she)置在整周上都不進行(xing)直接水冷(leng)的(de)部(bu)分(fen)。

  (3)根據前(qian)(qian)述(shu)(1)或前(qian)(qian)述(shu)(2)所述(shu)的鋼管(guan)的淬火(huo)方法,其特(te)征在(zai)于,在(zai)淬火(huo)過程的至(zhi)少一部分(fen)中,間歇性地反復實施(shi)水(shui)冷和停止水(shui)冷。

  (4)根據前述(shu)(1)或(huo)前述(shu)(2)所述(shu)的(de)(de)鋼(gang)管的(de)(de)淬火方(fang)法,其特征在于,在對(dui)鋼(gang)管的(de)(de)外表(biao)面(mian)進(jin)行水(shui)冷(leng)(leng)時,在鋼(gang)管的(de)(de)外表(biao)面(mian)溫度比Ms點(dian)高的(de)(de)溫度范圍(wei)進(jin)行強(qiang)水(shui)冷(leng)(leng),然后轉換為(wei)弱水(shui)冷(leng)(leng)或(huo)空冷(leng)(leng)而將外表(biao)面(mian)強(qiang)制冷(leng)(leng)卻(que),冷(leng)(leng)卻(que)到(dao)Ms點(dian)以(yi)下。

  (5)根據前述(shu)1~4中任一(yi)項所述(shu)的(de)(de)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)淬火(huo)方法,其特(te)征在于,前述(shu)鋼(gang)管(guan)為含(han)有0.2~1.2%的(de)(de)C的(de)(de)鋼(gang)管(guan)。

  (6)鋼(gang)管可為(wei)含有0.10~0.30%的C和11~18%的Cr的Cr系不銹鋼(gang)管。 新(xin)技術(shu)的效果 根據新(xin)日鐵的這項技術(shu)的鋼(gang)管的淬火(huo)(huo)方法,對中、高碳鋼(gang)管(以(yi)低合(he)金(jin)鋼(gang)或者中合(he)金(jin)鋼(gang)為(wei)主的鋼(gang)管)或Cr系不銹鋼(gang)管能(neng)夠(gou)不產生淬火(huo)(huo)裂(lie)紋地用急冷手段(水淬火(huo)(huo))實施淬火(huo)(huo)處(chu)理。由(you)此,能(neng)夠(gou)穩定地制(zhi)造具(ju)(ju)有馬(ma)氏(shi)體(ti)比率高的組織(具(ju)(ju)體(ti)而言,馬(ma)氏(shi)體(ti)比率為(wei)80%以(yi)上)的高強度的鋼(gang)管。

  具體實施方式

  為了(le)解決(jue)上(shang)述課題,新(xin)日鐵的(de)(de)(de)(de)這(zhe)項(xiang)技(ji)術人等反復進(jin)(jin)行了(le)如下的(de)(de)(de)(de)水淬火(huo)實驗:將含高(gao)碳的(de)(de)(de)(de)低(di)合金鋼和Cr系不銹(xiu)鋼的(de)(de)(de)(de)鋼管試(shi)驗片(pian)加熱到A[r3]相變點溫度(du)以上(shang),從鋼管的(de)(de)(de)(de)外表(biao)面進(jin)(jin)行水冷(leng)。其結果,可(ke)得到以下(a)~(f)的(de)(de)(de)(de)見解。

  (a)若(ruo)用強的水淬(cui)火對鋼管全體進行冷卻到馬氏體相(xiang)變停(ting)止溫(wen)度(Mf點)以下(xia),則(ze)以高(gao)概率產生淬(cui)火裂紋。

  (b)由于淬火裂(lie)(lie)紋時(shi)的(de)(de)龜裂(lie)(lie)大(da)致在(zai)鋼管的(de)(de)軸方向上伸展,因(yin)此可認為擴(kuo)大(da)裂(lie)(lie)紋的(de)(de)主要(yao)力(li)為周(zhou)方向的(de)(de)拉(la)伸應(ying)力(li)。

  (c)關(guan)于前述周方(fang)向的(de)拉伸應力的(de)產生(sheng)源(yuan),可認(ren)為是因為在(zai)冷卻過程中產生(sheng)的(de)壁厚方(fang)向上的(de)溫(wen)度(du)差(cha)(溫(wen)度(du)不均勻(yun))導致在(zai)鋼(gang)管的(de)外表面側(ce)與內(nei)表面側(ce)的(de)馬(ma)氏體相變的(de)時機有偏(pian)差(cha)。

  (d)特別是在(zai)溫度不均勻較(jiao)大(da)(即,與內表面側(ce)的(de)溫度差大(da))的(de)冷卻(que)面附近,容易產生基于脆(cui)性(xing)破壞的(de)微裂紋,其(qi)容易成為龜裂伸展的(de)起(qi)點。

  (e)龜裂在絕大部分情況下是以鋼管端部為(wei)起點而伸展(zhan)的(de)(de)。其(qi)理由(you)可(ke)認為(wei)是因為(wei)具有(you)自由(you)表(biao)面的(de)(de)端部的(de)(de)應力增大系(xi)數(shu)與(yu)端部以外的(de)(de)該(gai)系(xi)數(shu)相比更大。

  (f)不進行水冷(leng)地抑(yi)制(zhi)冷(leng)卻速度的(de)(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下(xia),含高(gao)碳(tan)的(de)(de)低(di)合金鋼(gang)和Cr系(xi)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)情(qing)況(kuang)(kuang)均不產生(sheng)淬(cui)火(huo)裂紋。需要說明的(de)(de)是,對于含高(gao)碳(tan)的(de)(de)低(di)合金鋼(gang),抑(yi)制(zhi)馬氏體化、制(zhi)成貝(bei)氏體主體的(de)(de)組織的(de)(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下(xia)不產生(sheng)淬(cui)火(huo)裂紋。

  總之(zhi)可認為,淬(cui)火裂紋在絕大多數情況下(xia)以(yi)產生(sheng)于(yu)具有自由(you)表面的(de)(de)鋼管端部的(de)(de)龜裂為起點(dian),該(gai)龜裂是作(zuo)(zuo)為通過(guo)微(wei)裂紋而發展的(de)(de)結果(guo)產生(sheng)的(de)(de),所述微(wei)裂紋是在冷卻過(guo)程中產生(sheng)的(de)(de)起因(yin)于(yu)壁厚(hou)方向的(de)(de)溫度不(bu)均勻(yun)的(de)(de)熱應力(li)、進而相變應力(li)導(dao)致的(de)(de)周方向上的(de)(de)拉伸(shen)應力(li)(以(yi)下(xia)也將“拉伸(shen)應力(li)”簡稱為“應力(li)”)發生(sheng)作(zuo)(zuo)用而在冷卻面附近產生(sheng)的(de)(de)。