Zwei Möglichkeiten der Oberflächenfehlerbildung bei spiralförmigen Stahlrohren

Für die Entstehung von Oberflächenfehlern gibt es zwei Möglichkeiten inSpiralstahlrohreZum einen ist die Plastizität des Materials selbst während des Verformungsprozesses unzureichend, was zu Rissen und Faltungen nach außen führt; Risse und Falten.

1. Ergebnisse und Analyse des thermisch simulierten Zugversuchs
Zur Untersuchung der Hochtemperaturplastizität des Materials wurde eine Reihe von Zugversuchen unter thermischer Simulation durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass der Bereich hoher Plastizität für 9Ni-Stahl zwischen 900 und 1200 °C liegt und die Zugverformung über 90 % erreichen kann. Ein Vergleich von Verformungsgrad und Verformungstemperatur der einzelnen Walzstufen verdeutlicht, dass die beiden Prozesse des Durchstechens und Kreuzwalzens im Bereich hoher Plastizität liegen und der Verformungsgrad deutlich unter der Verformungskapazität des Materials liegt. Obwohl die Temperatur in der letzten Phase des Kalibrierprozesses unter 900 °C liegt, hat die vorherige Analyse gezeigt, dass die Oberflächenfehler des Rohrkörpers bereits vor dem Kalibrierprozess entstehen. Daher kann davon ausgegangen werden, dass die kleinen äußeren Falten und Risse beim Walzen nicht auf eine mangelnde Plastizität des Materials selbst zurückzuführen sind.

2. Ergebnisse und Analyse des Hochtemperatur-Oxidationstests
Die Morphologie von Proben, die unterschiedlich lange bei 1100 °C oxidiert wurden, wurde untersucht. Es zeigte sich, dass trotz der Schmierung der Probenoberfläche nach einer Stunde eine feine Korngrenzenoxidation zwischen der Oxidschicht und der Metallgrenzfläche auftrat. Mit zunehmender Oxidationsdauer vertiefte sich die Korngrenzenoxidation weiter. Zu diesem Zeitpunkt war die Korngrenzenoxidationsrate höher als die interne Oxidationsrate der Oxidschichtphase. Sobald die Korngrenzenoxidationstiefe einen bestimmten Wert erreichte, nahm die Dicke der Oxidschicht mit weiterer Oxidationsdauer zu, die Korngrenzenoxidationstiefe selbst blieb jedoch konstant. Dies deutet darauf hin, dass sich die Geschwindigkeit der Korngrenzenoxidation und die interne Oxidationsrate der Oxidschichtphase zu diesem Zeitpunkt im Gleichgewicht befanden.