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不锈钢管为什么要进行固溶退火处理?

奥氏体不锈钢通过固溶处理来软化,一般将不锈钢管加热到 950~1150℃左右,保温一段时间,使碳化物和各种合金元素充分均匀地溶解于奥氏体中,然后快速淬水冷却,碳及其它合金元素来不及析出,获得纯奥氏体组织,称之为固溶处理。
固溶处理的作用有三点。
一.使钢管组织和成分均匀一致,这对原料尤其重要,因为热轧线材各段的轧制温度和冷却速度不一样,造成组织结构不一致。
在高温下原子活动加剧,σ 相溶解,化学成分趋于均匀,快速冷却后就获得均匀的单相组织。
二.消除加工硬化,以利于继续冷加工。
通过固溶处理,歪扭的晶格恢复,伸长和破碎的晶粒重新结晶,内应力消除,钢管抗拉强度下降,伸长率上升。
三.恢复不锈钢固有的耐蚀性能。
由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不锈钢耐蚀性能下降。固溶处理后钢管耐蚀性能恢复到最佳状态。
对于不锈钢钢管而言,固溶处理的3 个要素是温度、保温时间和冷却速度。固溶温度主要根据化学成分确定。
一般说来,合金元素种类多、含量高的牌号,固溶温度要相应提高。特别是锰、钼、镍、硅含量高的钢,只有提高固溶温度,使其充分溶解,才能达到软化效果。
但稳定化钢,如1Cr18Ni9Ti,固溶温度高时稳定化元素的碳化物充分溶解于奥氏体中,在随后的冷却中会以Cr23C6 的形态在晶界析出,造成晶间腐蚀。为使稳定化元素的碳化物(TiC 和Nbc)不分解、不固溶,一般采用下限固溶温度。
不锈钢俗话说就是不容易生锈的钢,实际上有一部分的不锈钢,既含有不锈性,又含有耐酸性(耐蚀性)。其中不锈性和耐蚀性是相对的。不锈钢的不锈性和耐蚀性是因为它表面上富铬氧化膜(钝化膜)的形成。
实验证明,钢在大气、水等弱介质中和硝酸等氧化性介质中,其耐蚀性就会随钢中铬含水量的增加而提高,则是成正比例的.当铬含量达到一定的百分比时,钢的耐蚀性就发生突变,即从易生锈到不易生锈,从不耐蚀到耐腐蚀。
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