Page 66 - 理化检验-物理分册2022年第四期

王剑星, 等: 铠装热电偶电缆在弯曲加工过程中的断裂原因

其在 30mm 的棒材上进行弯曲试验时发生断裂,

ϕ
整个断口较为平整; 未断裂的铠装热电偶电缆未进

行抛光处理, 在 30mm 和 12 mm 的棒材上进行

ϕ
ϕ
弯曲试验后, 其表面未发现裂纹和皱褶。
1.2 金相检验
断裂和未断裂铠装热电偶保护管的显微组织如
图 2 所示, 可见断裂和未断裂铠装热电偶的显微组
织均为奥氏体 + 碳氮化物, 晶粒和晶界内都有大量
析出物, 且晶界清晰。依据标准晶粒度评级图, 断裂
铠装热电偶的晶粒度为 7 级, 未断裂铠装热电偶的
图 1 断裂和未断裂铠装热电偶的宏观形貌
晶粒度为 8 级。

图 2 断裂和未断裂铠装热电偶保护管的显微组织
由图 2c ) 可知, 断裂铠装热电偶保护管的显微 柱的不均匀破碎使得内壁受力不均匀, 局部内壁受
组织极其不均匀, 靠近内壁的组织与心部组织差别 到较大应力, 诱发内部裂纹的萌生, 同时使晶粒破碎
很大, 不均匀部分超过壁厚的 1 / 3 , 靠近内壁材料的 重组更为充分, 因此保护管内壁的晶粒度普遍低于
硬度明显高于心部。保护管内、 外壁均不平整, 存在 外壁, 且难以辨清晶界。
较多缺陷, 外壁缺陷较浅, 内壁缺陷较深。未断裂铠 1.3 扫描电镜及能谱分析

装热电偶保护管的显微组织相对均匀, 内壁均匀平 采用 TESCAN VEGA3 型扫描电子显微镜对
滑[ 见图 2d )], 这可能是由于断裂铠装热电偶保护 断裂铠 装 热 电 偶 保 护 管 进 行 断 口 扫 描 分 析 ( 见 图
管内壁存在本征裂纹, 在管材拉拔过程中, 氧化镁瓷 3 )。由图 3 可知: 整体看断口较平整, 未发现明显的

图 3 断裂铠装热电偶保护管的微观形貌
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