Page 52 - 理化检验-物理分册2024年第五期

谢金宏: 904L不锈钢荒管开裂原因

图1 开裂荒管宏观形貌

元素含量略低于 ASTM A240 / 240M-22 《 压力容器

和一般应用用铬和铬镍不锈钢板、 薄板和带材标准
规范》 的要求。
1.3 力学性能测试

在开裂荒管上截取试样, 依据 GB / T228.1 —

2021 《 金属材料 拉伸试验 第 1 部分: 室温试验方

法》 和 GB / T230.1 — 2018 《 金属材料 洛氏硬度试验

第1部分: 试验方法》 对试样进行拉伸试验和洛氏硬
图2 取样位置示意
度测试, 结果如表2所示。由表2可知: 荒管的力学

图3 1号和2号试样体视显微镜下形貌
表1 荒管的化学成分分析结果 %
质量分数
项目
C Si Mn P S Cu Cr Ni Mo N
实测值 0.014 0.43 1.02 0.025 0.001 1.36 19.86 24.06 3.97 0.035
标准值 ≤0.020 ≤1.00 ≤2.0 ≤0.045 ≤0.035 1.00~2.00 19.0~23.0 23.0~28.0 4.00~5.00 ≤0.10

表2 荒管的力学性能测试结果 由图4可知: 横向剖面可观察到裂纹分叉, 裂纹开口
抗拉强 屈服强 断后伸 硬度 / 较大, 周围存在细小条状缺陷; 试样纵向剖面的条状
项目
度 / MPa 度 / MPa 长率 / % HRBW 缺陷为孔洞; 断口上可见钢水凝固时自由形成的表
实测值 556 243 47.5 79.0 , 79.0 , 80.0

技术要求 ≥490 ≥220 ≥35 ≤90
面( 自由表面) 特征。对断口试样进行能谱分析, 分
析位置如图4d ) 所示, 分析结果如图5所示, 可见断
性能满足产品技术要求。 口处氧元素含量较高。
1.4 扫描电镜( SEM ) 及能谱分析 1.5 金相检验
在2号试样的横向和纵向剖面上取样, 用扫描 对2 号试样进行金相检验, 结果如图 6 所示。
电镜对试样进行观察, 然后将2号试样沿裂纹人工 由图6可知: 试样裂纹均沿孔洞扩展, 裂纹周围均可
打开, 利用扫描电镜观察其断口, 结果如图4所示。 见孔洞; 经化学试剂腐蚀后, 可见疏松附近组织为奥
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