对无缝方矩管变形容易产生边裂和边损缺陷的认识

无缝方矩管在热变形过程中容易产生边裂、边损等缺陷，对边裂发生的影响因素已有较多的经验积累，但是仍没有形成统一的认识。用价格低廉的氮、锰来部分取代镍，开发出的低镍奥氏体不锈钢生产方管，在热变形过程中，同样容易发生边裂缺陷.根据方管变形过程中的应力状态及变形特点，在热模拟试验机现有功能的基础上，设计制造热变形无缝方矩管试验装置。配合热模拟试验机使用的该试验装置能够模拟实际的热轧过程。在连铸坯壳层上制取小型热轧试样，并利用该试验装置进行奥氏体无缝方矩管的模拟变形试验.压下量为10～60%，变形温度为950～1250℃，间隔50℃。观察分析轧后试样的边部形貌，特别是边部裂纹的产生情况。
对于Cr15Mn9Cu2NiN奥氏体无缝方矩管，当变形时压下量足够大时，在各试验温度下，试样边部均会产生裂纹，裂纹均沿奥氏体晶界扩展;在975～1150℃区间时，产生边部开裂倾向较大。轧后试样的微观组织的晶粒内部存在变形亚结构和孪晶界，并且随着变形温度的升高，晶粒中的变形亚结构和孪晶界逐渐减少，同时在1200℃时，晶粒尺寸明显小于其他温度时的晶粒尺寸。无缝方矩管试样经小压下量、多道次热变形时，边部开裂倾向减小。多道次轧后试样的微观组织中可以明显观察到细小的再结晶晶粒，而且晶粒内部未发现或少量存在变形亚结构:增加轧制道次可以使晶粒尺寸大小变得更加均匀。对于Cr17Mn6Ni4Cu2N无缝方矩管，在1100～1150℃区间内，其产生边部裂纹的倾向较大。轧后试样的微观组织中存在一定量的铁素体，并且随着变形温度的升高，铁素体尺寸逐渐增大。铁素体以连续的蠕虫状的形式位于奥氏体晶界处，或是同Cr15Mn9Cu2NiN钢一样，铁素体以颗粒状的形式位于奥氏体基体上。Cr17Mn6Ni4Cu2N钢在经过变形后，其树枝晶主干发生了错位、扭曲，同时原二次晶呈颗粒状分布，晶粒尺寸较小。