17-4PH 不锈钢开裂（请教8爷）

zerowing

@2266998 八爷,请教个问题。
有一根17-4PH不锈钢的管子，128mm外径。在扭矩12000N*m下运行。50小时后发现从螺纹配合端面起出现连续裂纹，裂纹沿轴向延伸，并且内外都有，且平行，具体可见下图。目前我吃不准究竟是Cu Ni元素的偏析导致的开裂，还是应力腐蚀开裂。零件已经发实验室取样检查去了。华新丽华的料。

zerowing

2266998 发表于 2018-5-23 10:10
看到你说是棒料，棒料比无缝管的问题更多，

棒料压缩比不够的话，根本不能用在受扭，我玩大棒材的，这个跟 ...

感谢8爷的讲解。明白了不少。
重新根据ASTM E1268 进行了对比评定。确实属于无取向，非带状马氏体组织中存在的有取向，伸长状，局部带状铁素体，形式。虽ASTM没有对带状量化进行规定。但是即便如此，也基本可以确定问题原因了。

2266998

问一下管子什么轧制工艺的，横向没有压缩比或比较小，再就是原始纵向缺陷在轧制过程中被延伸，使得受扭矩容易有顺纤维裂纹，再看腐蚀原因有多少，偏析不是像你说这种大规模的发生，是局部，另外，偏析不是这个模式，

你这么想一个问题，就明白了，比如焊管，有纵向焊缝，这本身是薄弱点，而焊缝内有纵向缺陷，受扭就会纵裂，为什么，焊缝处薄弱，并且没有压力加工，尤其受交变或双向冲击，看过金相你再告诉我，

合格材料受扭转而破坏，都是斜切口，应力方向，纵裂，是延纤维受剪切，错层开裂，类似问题，厚钢板的Z向不行的时候，就表现为层间拉撕开，

为什么会层间撕裂？就是内部有缺陷，比如非金属夹杂，在轧制过程中，缺陷被延展为片状，而无缝钢管管坯有缺陷的时候，在连轧状态下，缺陷被延展为顺纤维的层状结构或线状体，表现为层间分离，受力以后，层间撕裂，

2266998

看到你说是棒料，棒料比无缝管的问题更多，

棒料压缩比不够的话，根本不能用在受扭，我玩大棒材的，这个跟坯料关系很大，多大的连铸坯能出多大的棒料有讲究，不是随便什么尺寸就能当你这个用的，另外，受扭矩到一个水平，不能用一般连铸坯，要用锻造坯，开坯以后走德国连锻机，打到尺寸再轧，很讲究的，

就一点了，没有压缩比不行，肯定很快就破坏，再一个就是原始坯料的来源一定非常清楚，我常说我自己监督炼钢，就是这个问题，我必须看见那炉钢水，在国内看不见钢水了，就索性进口瑞典材料，保证你没问题了，人家信誉好，你提要求了，100%按你要求干，只是非常贵，

把纵裂面做了金相，看组织，看夹杂怎么拉伸延展的，问题就是我说的，但金相还是必须做的，这是科学，

zerowing

目前收集到的信息是，不排除使用环境存在硫化氢腐蚀环境 ，但基本的运行环境中零件周围是聚合物泥浆，微碱性，但氯离子含量很低。另外，与该零件连接的其他零件强度相对该零件更低，且运行后其他零件正常，未发现有裂纹等失效形式 。

胸大当饭吃

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leftwall

大侠这是在国内还是国外？

无知

8爷，我有一点不明白，请教您，高硫化氢环境下，石油井下工具一般都采用镍基合金，包括住友的一些资料上也是这么推荐的。既然含镍材料在高硫环境中存在问题，那么推荐镍基合金又是什么机理呢

Steven_ME

怎么看起来像竹子拧坏了

libbiy

讲的都是重点，要做笔记的

zerowing

无知 发表于 2018-5-23 12:33
8爷，我有一点不明白，请教您，高硫化氢环境下，石油井下工具一般都采用镍基合金，包括住友的一些资料上也 ...

17-4 PH 的耐硫性确实是很差的。这点不用质疑。

另外，如果我没记错的话，石油井下工具多数是镍铬合金，而不是镍基合金。比如铁母肯的4330v，4145。P系列管线钢等。镍基合金一般是无磁不锈钢系列。针对高硫环境有时还需要硫化或双硫化处理。
我这也是二了，用的地方什么井况也不清楚。还是等金相吧。另外得抽空学学轧制那部分的东西。不玩材料过不下去了。8爷教育完，去翻了翻MC，妈的，HR。估计八九不离十是8爷说的情况了。