Verfahren zur Verhinderung von Abschreckrissen an Rohren aus niedriglegiertem Stahl mit mittlerem und hohem Kohlenstoffgehalt

(A) Wenn das GanzeStahlrohrWird durch starkes Abschrecken mit Wasser auf die Stopptemperatur der Martensitumwandlung (Mf-Punkt) oder darunter abgekühlt, treten mit hoher Wahrscheinlichkeit Abschreckrisse auf.
(B) Da sich die Risse zum Zeitpunkt der Abschreckrissbildung im Wesentlichen in der axialen Richtung des Stahlrohrs erstrecken, kann davon ausgegangen werden, dass die Hauptkraft für die Rissausweitung die Zugspannung in Umfangsrichtung ist.
(C) In Bezug auf die Quelle der oben genannten Zugspannung in Umfangsrichtung kann davon ausgegangen werden, dass der während des Abkühlvorgangs erzeugte Temperaturunterschied in Wanddickenrichtung (ungleichmäßige Temperatur) die Pferde auf der Außenflächenseite verursacht hat Innenfläche des Stahlrohres. Es gibt eine Abweichung im Zeitpunkt der Transformation.
(D) Insbesondere in der Nähe der Kühloberfläche, wo die Temperaturungleichmäßigkeit groß ist (d. h. der Temperaturunterschied zur Innenflächenseite ist groß), treten wahrscheinlich Mikrorisse aufgrund von Sprödbruch auf, die wahrscheinlich zum Auslöser werden Punkt der Risserweiterung.
(E) In den meisten Fällen beginnen die Risse am Ende des Stahlrohrs. Als Grund dafür wird angenommen, dass der Spannungserhöhungskoeffizient des Endabschnitts mit der freien Oberfläche größer ist als der Koeffizient außerhalb des Endabschnitts.
(F) Wenn die Abkühlgeschwindigkeit ohne Wasserkühlung unterdrückt wird, treten im niedriglegierten Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und im rostfreien Stahl auf Cr-Basis keine Abschreckrisse auf. Es ist zu beachten, dass bei niedriglegiertem Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt keine Abschreckrisse auftreten, wenn die Mart-Sensibilisierung unterdrückt wird und die Struktur in eine Bainit-basierte Struktur umgewandelt wird. Kurz gesagt kann man davon ausgehen, dass Abschreckrisse in den meisten Fällen von Rissen ausgehen, die am Ende des Stahlrohrs mit freier Oberfläche entstehen. Die Risse entstehen durch die Entstehung von Mikrorissen, die durch die Abkühlung entstehen. Die thermische Spannung wird durch die ungleichmäßige Temperatur in Wanddickenrichtung und die Zugspannung in Umfangsrichtung (im Folgenden auch „Spannung“ genannt) verursacht, die durch die Phasenumwandlungsspannung verursacht wird, die auf die Kühlung in der Nähe der Oberfläche einwirkt.
(G) Selbst bei Stahlrohren aus niedriglegiertem Stahl oder mittellegiertem Stahl, die beim Abschrecken mit Wasser zu Abschreckrissen neigen, ist es möglich, eine ausreichende Martensibilität sicherzustellen, wenn das Ende des Stahlrohrs nicht wassergekühlt ist andere Teile als das Ende. Wenn die Abkühlgeschwindigkeit des Volumenverhältnisses wassergekühlt ist, kann das Abschrecken mit Wasser stabil und ohne Abschreckrisse durchgeführt werden.
(H) Wenn das oben genannte Wasserabschreckverfahren auf ein Stahlrohr aus martensitischem Edelstahl angewendet wird, ist es möglich, eine hohe Leistung ohne Abschreckrisse sicherzustellen. Verfahren zum Abschrecken eines Stahlrohrs, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein Abschreckverfahren handelt, bei dem das Stahlrohr durch Wasserkühlung von der Außenfläche her abgeschreckt wird, wobei das Rohrende nicht wassergekühlt wird, sondern zumindest ein Teil des anderen Teils als das Rohrende wassergekühlt ist. Es ist zu beachten, dass sich das oben genannte „Rohrende“ auf beide Enden des Stahlrohrs bezieht.