Warum benötigen Präzisionsstahlrohre aus Edelstahl eine metallografische Untersuchung?

Aus metallographischer Sicht bildet sich auf Präzisionsstahlrohren aus Edelstahl aufgrund des hohen Chromgehalts ein sehr dünner Chromfilm auf der Oberfläche. Dieser Film isoliert den in den Stahl eindringenden Sauerstoff und trägt so zur Korrosionsbeständigkeit bei. Bei Edelstahlrohren sind die Korrosionsbeständigkeit des Materials und die Analyse der chemischen Zusammensetzung von größter Bedeutung. Zusammensetzung, Wärmebehandlung und Warm- sowie Kaltumformung des Stahlrohrs beeinflussen direkt die innere Struktur und damit die mechanischen Eigenschaften.

Daher ist die metallografische Analyse zur Untersuchung der inneren Struktur von Rohren ein wichtiges Mittel in der industriellen Fertigung. Die gängigen metallografischen Untersuchungsverfahren für Präzisionsstahlrohre aus Edelstahl lassen sich im Wesentlichen in vier Aspekte unterteilen:

1. Rohmaterialprüfung: Überprüfung der metallurgischen Qualität der Rohmaterialien, wie z. B. Entmischung der Komponenten, Verteilungsart und Menge nichtmetallischer Einschlüsse; Gusslockerung, Poren und Gleichmäßigkeit der Schlackeneinschlüsse in den Gussteilen; Oberflächenentkohlung, Überhitzung, Überbrennen, Risse und Verformung der Schmiedeteile.

2. Qualitätskontrolle im Produktionsprozess: Metallographische Analysen können als Grundlage für die Prozessanpassung und die Modifizierung der Prozessparameter dienen und die Produktion steuern, z. B. ob die Wärmebehandlungstemperatur, die Abschrecktemperatur, die Haltezeit, die Abkühlgeschwindigkeit usw. angemessen sind; Kontrolle der Prozessparameter der chemischen Oberflächenwärmebehandlung; ob die Anfangs- und Endtemperaturen des Schmiedeprozesses angemessen sind usw.

3. Produktqualitätsprüfung: Bei einigen Präzisions-Edelstahlrohren sind neben mechanischen Eigenschaften und physikalischen Leistungsindikatoren auch Mikrostrukturparameter erforderlich, die als einer der technischen Indikatoren für die Qualitätsbewertung verwendet werden.

4. Schadensanalyse: Metallografische Gefügeanalyseverfahren finden breite Anwendung in der mechanischen Schadensanalyse und eignen sich hervorragend zur Identifizierung häufiger Defekte. Beispiele hierfür sind Entkohlung an der Oberfläche von geschweißten Edelstahlrohren, Morphologie und Verteilung von Mikrorissen, Defekte nach chemischer Wärmebehandlung, anomale Gefüge nach der Wärmebehandlung sowie die Ausscheidung spröder Phasen an Korngrenzen. Die Ergebnisse dieser metallografischen Analysen dienen häufig als Grundlage für die Fehleranalyse.

Darüber hinaus sind vor metallographischen Untersuchungen zwei Vorbereitungsaspekte erforderlich: Erstens werden zahlreiche Tests und Studien zur Zusammensetzung, Struktur und Leistungsfähigkeit der Werkstoffe durchgeführt, und das Verständnis der Werkstoffe wird durch theoretische Daten vervollständigt; zweitens werden die Werkstoffe anhand ihrer Eigenschaften verglichen und auf Regelmäßigkeiten untersucht, um die gemeinsamen Merkmale und besonderen Eigenschaften der Werkstoffe zu ermitteln, was für die metallographische Untersuchung von äußerst wichtiger Bedeutung ist.

Aus den oben genannten Gründen ist eine metallografische Prüfung von Präzisionsstahlrohren aus Edelstahl erforderlich. Die unterschiedlichen Eigenschaften von Stahlrohren hängen eng mit der Materialstruktur zusammen. Zweitens ist ein tiefes Verständnis der Werkstoffe sowie ihrer gemeinsamen und spezifischen Merkmale vor einer metallografischen Prüfung unerlässlich. Daher ist es zunehmend wichtig, mittels metallografischer Prüfung zu beurteilen, ob die Prozessleistung, die mechanischen Eigenschaften, die Korrosionsbeständigkeit usw. von Präzisionsstahlrohren aus Edelstahl den Anwendungsanforderungen entsprechen.


Veröffentlichungsdatum: 19. Juni 2024