Metodo per prevenire cricche da raffreddamento di tubi in acciaio a basso tenore di carbonio a medio e alto tenore di carbonio

(A) Se l'interotubo d'acciaioviene raffreddato alla temperatura di arresto della trasformazione martensitica (punto Mf) o inferiore mediante forte raffreddamento in acqua, con alta probabilità si verificheranno crepe da raffreddamento.
(B) Poiché le fessure al momento della rottura si estendono sostanzialmente nella direzione assiale del tubo di acciaio, si può considerare che la forza principale per l'espansione delle fessure è la sollecitazione di trazione nella direzione circonferenziale.
(C) Per quanto riguarda la fonte della suddetta sollecitazione di trazione in direzione circonferenziale, si può considerare che la differenza di temperatura nella direzione dello spessore della parete (temperatura non uniforme) generata durante il processo di raffreddamento ha causato i cavalli sul lato della superficie esterna e la lato della superficie interna del tubo d'acciaio. C'è una deviazione nei tempi della trasformazione.
(D) Soprattutto in prossimità della superficie di raffreddamento dove la disuniformità della temperatura è ampia (ovvero, la differenza di temperatura rispetto al lato della superficie interna è ampia), è probabile che si verifichino microfessure dovute a frattura fragile, che potrebbero diventare il punto di partenza punto di estensione della fessura.
(E) Nella maggior parte dei casi, le crepe si estendono dall'estremità del tubo d'acciaio come punto di partenza. Si ritiene che il motivo sia che il coefficiente di aumento della sollecitazione della porzione terminale avente la superficie libera è maggiore del coefficiente diverso dalla porzione terminale.
(F) Quando la velocità di raffreddamento viene soppressa senza raffreddamento ad acqua, non si verificano cricche da tempra nell'acciaio bassolegato ad alto contenuto di carbonio e nell'acciaio inossidabile a base di Cr. Va notato che, per l'acciaio bassolegato contenente un alto contenuto di carbonio, quando la sensibilizzazione del metallo viene soppressa e la struttura viene trasformata in una struttura a base di bainite, non si verifica la rottura da raffreddamento. In sintesi si può considerare che, nella maggior parte dei casi, le cricche da tempra partono dalle cricche generate all'estremità del tubo di acciaio a superficie libera. Le crepe si generano a seguito dello sviluppo di microfessure causate dal raffreddamento. Lo stress termico è causato dalla temperatura non uniforme nella direzione dello spessore della parete e lo stress da trazione in direzione circonferenziale (di seguito denominato anche “stress”) causato dallo stress di trasformazione di fase che agisce sul raffreddamento prodotto in prossimità della superficie.
(G) Anche per i tubi d'acciaio realizzati in acciaio bassolegato o mediamente legato che sono soggetti a crepe durante la tempra in acqua, se l'estremità del tubo d'acciaio non è raffreddata ad acqua, è possibile garantire una sufficiente matensibilità nel parti diverse dalla fine. Se la velocità di raffreddamento del rapporto volumetrico è raffreddata ad acqua, la tempra in acqua può essere eseguita stabilmente senza estinguere le crepe.
(H) Quando il suddetto metodo di tempra in acqua viene applicato a un tubo in acciaio inossidabile martensitico, è possibile garantire prestazioni elevate senza eliminare le crepe. Un metodo per temprare un tubo d'acciaio, caratterizzato dal fatto che si tratta di un metodo di tempra in cui il tubo d'acciaio viene raffreddato mediante raffreddamento ad acqua dalla superficie esterna, in cui l'estremità del tubo non è raffreddata ad acqua, ma almeno una parte della parte diversa rispetto all'estremità del tubo è raffreddata ad acqua. Va notato che la suddetta “estremità del tubo” si riferisce ad entrambe le estremità del tubo d'acciaio.