06Cr25Ni20(310S)白钢管荒管开裂原因分析
06Cr25Ni20白钢管具有较高的铬、镍含量，其耐腐蚀性优于18-8不锈钢。在共沸浓度68.4%以上的硝酸中，常规的18-8白钢管不具备满意的耐蚀性，而06Cr25Ni20白钢管则可以应用于65～85%浓度的硝酸中。在硝酸生产厂的尾气预热器、加热器、冷凝管以及氧化铀生产中的硝酸设备上都广泛采用了06Cr25Ni20白钢管。
同时，该钢具有良好的热强性、抗氧化性和抗硫化性能。最高使用温度为1200℃，连续使用温度为1150℃，其耐热性能要远优于304、316、321型不锈钢。与镍铬超级合金、钴铬超级合金相比具有明显的成本优势。但在生产过程中也存在较多的控制难点。一是导热性较差，导热系数仅为304的58%，Cr17的47%，连铸坯热裂纹倾向大；二是枝晶偏析严重，热轧加热最高温度受到一定的限制。高温变形抗力大，热塑性低，轧制过程中容易产生开裂；三是铬碳化物、σ相析出倾向大。
某公司研发人员采用电炉-LF精炼炉-连铸-热轧生产的直径为Φ90mm的06Cr25Ni20不锈钢棒在热穿管过程中产生了内壁开裂，因此取内壁开裂的荒管进行分析，找出导致其开裂的主要原因并制定相应的改进措施。
观察荒管头部开裂的形貌，从头部往管身延伸一定长度截开荒管，观察内壁开裂情况。在荒管上取试样，磨平后在SPECTROLAB M10型光电直读光谱仪上检测其化学成分。在裂纹处截取金相试样进行检测，主要进行夹杂物的评级，裂纹微观形貌观察以及组织变形情况的分析。取裂纹处有异物的试样在扫描电镜下用能谱做异物质的化学成分分析。试样制备、研磨、浸蚀、显微组织检验、显微照相均参照GB/T13298-1991《金属显微组织检验方法》进行。
研究发现，钢中铁素体含量高、穿管热变形温度低以及钼顶头的疲劳使用对06Cr25Ni20不锈钢穿管开裂都有影响。必须采取下列措施加以改进：
（1）对现有的管坯料，穿管前要尽量提高加热温度，延长保温时间，加快穿管速度，生产前要检查钼顶头的使用状态；
（2）适当优化化学成分的配比，在不提高Ni含量的前提下，Cr元素按照标准的下限控制，Mo元素的残留量不能太高；
（3）由于06Cr25Ni20不锈钢合金元素含量高，枝晶偏析严重，柱状晶粗大，低熔点物质和杂质元素容易集中于晶间和铸坯心部，在不完全排除夹杂物或夹渣影响的前提下要在冶炼、连铸时通过提高钢水洁净度，降低浇注温度，控制过热度，采用电磁搅拌技术，减小枝晶偏析，提高中心等轴晶比例，降低杂质元素偏析引起的脆化倾向，提高铸坯质量，为后续热加工提供优质坯料。TAG:白钢管 白钢板 白钢棒 310s白钢管 http://www.88bxg.com
