第45卷第1期冶金与材料Vol.45No.1
第1期
2025年1月MetallurgicalandmaterialsJan.2025
TP347厚壁不锈钢管分层缺陷的原因分析
邓云
(江苏省特种设备安全监督检验研究院江阴分院,江苏江阴214400)
:
摘要文章针对TP347不锈钢在实际的原材料检验过程中发现的分层缺陷进行分析,简单介绍了钢管的基本
情况和钢管的主要制作流程,通过超声波测厚确定缺陷位置、化学成分分析、金相检验、晶粒度检测、铁素体检
测、热处理试验等流程,晶粒度符合要求,通过小样热处理试验,坯料在1180~1260℃加热,钢中高温δ铁素体
含量并没有明显变化。而分层处附近密集分布着条状高温δ铁素体,化学成分表示坯料近内壁奥氏体形成元素
的减少,有利于高温铁素体的形成,充分证明TP347管材分层缺陷主要是铁素体含量高引起的,而管材铁素体含
量高可能是由管坯加热局部温度高造成的。
关键词:厚壁不锈钢管;分层缺陷;铁素体
特种设备是指对人身和财产安全有较大危险的设2TP347钢管分层缺陷试样分析
施设备,主要有锅炉、压力容器(含气瓶)、压力管道、电
通过发现钢管分层缺陷,并截取分层缺陷试样进
梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场(厂)内专用
行分析(钢管规格为渍457伊42mm)。
机动车辆等。其中,钢管作为压力管道的重要组成件,
2.1分层缺陷试样超声波测厚
当作为压力管道使用时,生产压力管道的企业不仅需
从超声波测厚数据来看,未发生缺陷的位置厚度
要特种设备制造许可证,还需要型式试验,由此可见压
为43.1mm,发生分层缺陷的位置厚度为26.8mm,说明
力管道的重要程度。
试样分层缺陷位于钢管壁厚中部偏内壁的位置。
作为生产压力管道元件的企业,原材料极其重要,
2.2分层缺陷试样显微组织分析
。
材料验收是保证原材料质量的关键步骤TP347属于高
,含有稳定的元素铌(
碳含铌Cr-Ni奥氏体不锈钢Nb),
这使其具有良好的抗晶间腐蚀性能和耐多硫酸晶间应啄-Fe
,
力腐蚀性能。同时TP347还具有较高的耐高温强度和
抗高温氧化性能,常作为热强钢使用。文章针对TP347
厚壁不锈钢管分层缺陷进行了研究,通过一系列检测
剖析产生缺陷的原因。
和实验,
1钢管的基本情况
在某压力管道元件生产企业实际的原材料检验
过程中,发现采购的钢管存在分层缺陷。钢管规格为
椎457伊42mm的TP347钢管,其成型工艺:坯料打椎80mm
的通孔+环形炉加热+穿孔+精轧+定径+固溶处理。管坯图1分层缺陷处的显微组织,伊80
以热锻+车光+通孔状态交货,管坯的锻造比应不小于如图1所示,TP347钢管分层试样缺陷处的显微组
3.0。管坯按《钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级织为奥氏体+条带状啄铁素体。分层缺陷位于距内壁
》(15mm左右处,分层处附近密集分布