钛焊管表面黑斑成因分析及控制

发布时间：2021-03-05 19:40

　　在钛焊管的生产过程中,部分钛焊管表面出现了形状不规则的黑斑,不仅降低了成材率,而且增加了生产成本。为找出黑斑形成原因,采用扫描电镜及能谱仪、拉曼光谱仪、金相显微镜对黑斑区域进行了表征和分析。结果表明:黑斑区域碳含量较高,且拉曼图谱有锐利的D峰和G峰,为表面附着的碳化物。结合生产过程认为,黑斑是由于生产线运动部件处的润滑脂混入乳化液后,被乳化液带到钛焊管表面,在高温退火时碳化形成的。通过控制运动部件的润滑脂用量、增加清理溢出润滑脂的频率、给乳化液设置过滤装置和增大清洗水的压力等措施,有效解决了钛焊管表面的黑斑问题。 

【文章来源】：钛工业进展. 2020,37(05)北大核心

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【部分图文】：

钛焊管表面典型黑斑形貌

随机选取钛焊管并切取3支带黑斑的典型试样，分别编号为1#、2#、3#，如图2所示。使用Zeiss Merlin Compact场发射扫描电子显微镜(SEM)对黑斑和非黑斑区域形貌进行观察，并用Oxford AZtec X-Max 50能谱仪进行成分分析。使用Renishaw Invia激光共聚焦拉曼光谱仪进行拉曼光谱分析。采用XJA-6A金相显微镜对样品黑斑区域(经过打磨抛光处理)和非黑斑区域进行金相组织观察。2 结果与分析

对3支试样的黑斑区域和非黑斑区域分别进行能谱分析，其结果分别如表2和表3所示。由表2可知，3支试样黑斑区域都含有较多的C、Ti元素，一定量的O元素和少量Cu、Al、Si、K、Ca等元素。由表3可知，3支试样非黑斑区域的成分都主要为Ti元素，一定量的C、O元素和少量其他元素。对比表2和表3可知，黑斑和非黑斑区域的成分差异主要为C元素的含量，黑斑区域C元素含量明显高于非黑斑区域，且其他元素种类较多。黑斑处元素种类多于非黑斑区域应是外来物质在钛焊管表面残留所致。图4 非黑斑区域SEM照片

【参考文献】：
期刊论文
[1]大口径超薄壁钛焊管的研制[J]. 谢祎,罗求能,吴芝华,李建飞.  钛工业进展. 2016(02)
[2]国内钛焊管的发展及其在石化行业的应用[J]. 谢祎,罗求能,吴芝华,李建飞.  焊管. 2016(03)



本文编号：3065754