環(huán)件探傷不合的成因及措施

  環(huán)件產(chǎn)品在風(fēng)力發(fā)電、電力傳輸、船舶設備、工程機械、輕工機械、冶金機械、醫療機械、隧道掘進(jìn)機行業(yè)得到廣泛應用,服役中具有起制動(dòng)頻繁、重復、沖擊載荷大、經(jīng)受交變應力作用等工作特點(diǎn),要求具有高強度、高韌性及良好的抗疲勞性能。在其使用過(guò)程中,如出現意想不到的開(kāi)裂故障,會(huì )對安全生產(chǎn)造成巨大威脅。偶爾環(huán)件會(huì )出現探傷不合現象。

  對此缺陷進(jìn)行分析,經(jīng)過(guò)低倍檢驗和掃描電鏡觀(guān)察,發(fā)現缺陷環(huán)件的軸向和徑向截面上都分布著(zhù)無(wú)規律的細裂紋,環(huán)件凹槽部位有鼓包現象;環(huán)件軸向截面上,裂紋呈鋸齒狀,該鋸齒狀裂紋的斷口為準解理斷口。掃描電鏡觀(guān)察發(fā)現細裂紋內部除鐵的氧化物外,并無(wú)其他大型夾雜物。進(jìn)一步對試樣進(jìn)行調質(zhì)處理后的斷口分析,肉眼觀(guān)察即可發(fā)現圓形或者橢圓形銀白色斑點(diǎn),可以確定該類(lèi)缺陷是由鋼中氫含量過(guò)高引起的白點(diǎn)缺陷。

  為有效防止白點(diǎn)缺陷,要求鋼中的氫含量≤2ppm,為達到此目標,采取以下措施實(shí)現對鋼中氫含量的控制:

  1、RH真空脫氣 通過(guò)提高RH真空精煉的真空度,足夠的保持時(shí)間、提高氣體流量等措施,保證了RH終點(diǎn)H含量穩定控制在1.5ppm以下。

  2、合金烘烤去除水分 合金表面附著(zhù)的少量水分,經(jīng)過(guò)高溫烘烤后得以去除,避免了由于合金的加入引起的鋼液增氫。

  3、連鑄 加強連鑄中間包、水口和保護渣的烘烤,要求使用干燥的中包覆蓋劑,避免耐火材料、保溫材料和保護渣引起的鋼液增氫。

  4、緩冷 圓坯連鑄后進(jìn)行鑄坯緩冷,環(huán)件熱處理后進(jìn)行緩冷。 采用以上控氫措施后,控制冶煉過(guò)程增氫和緩冷后,環(huán)件因白點(diǎn)引起的探傷缺陷明顯降低,該問(wèn)題得到了有效控制。