Page 90 - 理化检验-物理分册2022年第八期

杨茂森, 等: 37Mn钢无缝气瓶局部位置厚度异常原因

图 1 气瓶不同位置的超声检测结果

图 2 缺陷在气瓶的分布位置示意
1.2 化学成分分析 织 [ 3-4 ] 。
用直读光谱仪对 37Mn钢无缝气瓶材料进行化 沿气瓶周向切取的 1 试样局部区域的缺陷处
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学成分分析, 结果如表 1 所示。由表 1 可知: 该气瓶 微观形貌如图 4 所示。由图 4 可知: 缺陷处含有大
[ 5-6 ]
用 37Mn 钢 的 化 学 成 分 符 合 GB / T 18248 — 2008 量的非金属夹杂物 , 非金属夹杂物距气瓶外表面

《 气瓶用无缝钢管》 标准的要求 [ 2 ] 。 约 0.6~0.7mm , 长度较长, 厚度较小, 以条状、 断续
表 1 37Mn钢无缝气瓶的化学成分分析结果 % 条状平行于外表面, 沿瓶体周向分布。
质量分数
项目
C Mn Si P S P+S Cr
实测值 0.37 1.62 0.24 0.010 0.009 0.019 0.04

0.34~ 1.35~ 0.10~ ≤ ≤ ≤ ≤
标准值
0.40 1.75 0.30 0.020 0.020 0.030 0.30
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图 4 1 试样( 周向) 局部区域的缺陷处微观形貌
1.3 金相检验
1 试样的非金属夹杂物微观形貌如图 5 所示。
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采用 4% ( 体积分数) 的硝酸酒精溶液对气瓶分
由图 5 可知: 大量的颗粒状夹杂物沿周向分布, 颗粒
层缺陷附近材料侵蚀后进行金相检验。该气瓶材料

物大小为 2 μ m~5 μ m , 具有 B 类( 氧化铝类) 夹杂
的显微组织如图 3 所示, 由图 3 可知: 气瓶材料组织
物的特征 [ 7 ] 。
为珠光体 + 铁素体, 组织无异常, 未见明显 带状组
图 6 为沿气瓶轴向切取的 2 试样非金属夹杂
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物微观形貌。由图 6 可知: 非金属夹杂物沿瓶体轴
向( 钢管轧制方向), 且平行于外表面呈条状、 链状分
布, 贯穿整个 2 试样。非金属夹杂物距瓶体外表面
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约 0.6~0.7mm , 厚度为 5 μ m~70 μ m 。
1.4 能谱分析
对两组试样中的非金属夹杂物进行能谱分析,
图 3 37Mn钢无缝气瓶的显微组织 结果如图 7~9 所 示 。 由 图 7~9 可 以 看 出 : 夹 杂 物
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