20cr无缝钢管弯曲过程的扫描电镜原位观察

20cr无缝钢管弯曲过程的扫描电镜原位观察

20cr无缝钢管一方面利用钛材获得优异的耐蚀性能，另一方面利用钢材获得足够的强度，降低了原材料成本，在压力容器/化工设备/海水淡化等领域得到广泛用。爆炸复合法和爆炸-轧制复合法是目前生产20cr无缝钢管的主要方法。20cr无缝钢管材料的力学行为和断裂行为是材料安全使用的重要考虑因素。

北京科技大学冶金工程研究院的刘继雄等人为了研究20cr无缝钢管在弯曲过程中的断裂行为，利用扫描电镜原位观察了爆炸和爆炸-轧制两种工艺生产的钛钢复合板在弯曲过程中裂纹的萌生和扩展。结果表明：外弯过程裂纹萌生的角度小于内弯过程，钛钢复合板内弯比外弯具有更强的抗裂纹产生能力。

在20cr无缝钢管的弯曲过程中，裂纹主要在波头的界面结合处和漩涡中心处萌生；在轧制20cr无缝钢管的弯曲过程中，裂纹在Ti--Fe金属间化合物硬块界面处萌生。产生裂纹的主要原因20cr无缝钢管的波头界面结合处和漩涡中心处、轧制20cr无缝钢管的界面块状Ti-Fe金属间化合物具有较高的硬度，在20cr无缝钢管变形的过程中难以协调变形。