厚壁無縫鋼管的氧化還原反應(yīng)

  厚壁無縫鋼管材料火花鑒別法是利用鋼鐵材料在磨削過程中產(chǎn)生的物理化學(xué)現(xiàn)象判斷其化學(xué)成分的方法。當(dāng)鋼樣在砂輪上磨削時(shí)，磨削顆粒沿砂輪旋轉(zhuǎn)的切線方向被拋射，磨粒處于高溫狀態(tài)，表面被強(qiáng)烈氧化，形成一層Fe0薄膜。厚壁無縫鋼管中的碳在高溫下極易與氧發(fā)生反應(yīng)，F(xiàn)e0+C→Fe+C0，使Fe0還原;被還原的Fe將再次被氧化，然后再次還原。

  這種氧化還原反應(yīng)循環(huán)進(jìn)行，會(huì)不斷產(chǎn)生出C0氣體，當(dāng)顆粒表面的氧化鐵薄膜不能控制產(chǎn)生的C0氣體時(shí)，就有爆裂現(xiàn)象發(fā)生從而形成火花。爆裂的碎粒若仍殘留有未參加反應(yīng)的Fe和C時(shí)，將繼續(xù)發(fā)生反應(yīng)，則出現(xiàn)二次、三次或多次爆裂火花。

  厚壁無縫鋼管中的碳是形成火花的基本元素，當(dāng)鋼中含有錳、硅鎢、鉻、鉬等元素時(shí)，它們的氧化物將影響火花的線條、顏色和狀態(tài)。根據(jù)火花的特征，可大致判斷出鋼材的碳含量和其他元素的含量。

  厚壁無縫鋼管冷拔后組織性能不均勻

  厚壁無縫鋼管冷拔過程中由于變形的不均勻性，從外表面層到內(nèi)表面層，變形程度是不一樣的，靠近外表面層的附加彎曲變形和附加切變形比較大，所以總變形程度外層比內(nèi)層大，因而，外晶粒較細(xì)，硬度較高，內(nèi)層則相反。若管壁越厚，摩擦系數(shù)愈大，模子的錐角越大，內(nèi)外層總變形程度的差別也愈大，組織和性能不均勻程度增大，因?yàn)閮?nèi)外層變形程度不一樣，厚壁無縫鋼管變形后內(nèi)外層的組織性能就不一致。

 厚壁無縫鋼管的均勻性與塑性成形

  (1)厚壁無縫鋼管的均勻性是長(zhǎng)尺寸帶材制備的基本條件觀均勻性涉及成分、組織及非超導(dǎo)相彌散細(xì)小分布等。除了粉體材料處理工藝外，它與塑性成形工藝參數(shù)選取也具有十分密切的聯(lián)系。宏觀均勻性所關(guān)心的是沿帶材長(zhǎng)度方向金屬基材與超導(dǎo)粉體復(fù)合界面的規(guī)則程度和整體均勻性。它與拔制和軋制變形工藝中各道次的加工變形率及總變形量相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，隨著拔制和軋制道次的增加。復(fù)合界面的不規(guī)則性隨之增大，引起晶粒的織構(gòu)程度降低·從而影響到超導(dǎo)帶材臨界電流密度J值。變形的不均勻性導(dǎo)致復(fù)合界面層的“香腸狀”帶芯現(xiàn)象，它將阻礙超導(dǎo)相形成，并減少晶粒織構(gòu)，使J。值降低。

  (2)塑性成形是對(duì)厚壁無縫鋼管進(jìn)行壓實(shí)和提高密度的過程當(dāng)超導(dǎo)粉體材料密度偏低時(shí)，空隙度增大，將加劇裂紋形成和有害第二相的產(chǎn)生，同時(shí)也會(huì)減小有效導(dǎo)電面積，從而降低超導(dǎo)帶材的丿。值與機(jī)械性能。在同一截面上，如果粉體材料密度分布不均勻，電流傳輸也表現(xiàn)出不均勻分布特征，從而影響到超導(dǎo)電性能。由此看出，合理的塑性變形工藝不僅能夠改善粉體材料壓實(shí)密度的均勻性，也是控制金屬基材與超導(dǎo)粉體復(fù)合變形應(yīng)變分布特征的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。