金相磨片渗层纹理用金相显微镜-金属渗层分析

金相磨片，在放大到300倍的显微镜下观察渗层中的裂纹。

  试验结果表明，表面脆性区中的裂纹在三个循
环周期之后已经产生，而与试样的材料和渗层厚度无关。循
环次数达到10次后，裂纹数量曾加，并向渗层深度发展，直至
基体金属。经过20个热循环，发现渗层的裂纹有氧化。穿透
渗铝的试样经过10次和20次热循环，只在渗层的脆性区发
现裂纹。因此，带脆性区渗层的低耐热性可以解释为渗层中
有应力集中区，后者为渗层脆性区的原始裂纹，并且渗层的各
个区域和基体的热膨胀系数有很大差异。

  电加热渗层没有外层脆性区，而且铝浓度梯度明显低于
炉中加热者。这样的渗层对热循环的敏感性较小，甚至经40
次热循环也看不到有裂纹形成。冷却剂(水或空气)对渗铝层
的耐热性没有显著影响。

  用锥度为6度的心抽进行了扩口试验，扩速0.04mm
min，直到渗层中出现用显微镜放大100倍才能看到的微裂
纹。经试验确定，感应加热渗铝的管件可以经受4-5%的扩
口，而渗层不被破坏，到6---7%出现初次表面裂纹，但不会
破坏基体金属渗层的密实性。这种扩口量符合钢渗铝管的技术
要求。在炉中加热得到的渗层中，在1.2%扩口时即有脆性裂纹
出现，而扩口量达2.4%时，裂纹便扩展到整个渗层厚度。

  用各种加热条件得到的渗铝层，在进行管件的压扁试脸
时，也观察到与上述类似的情况。

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