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更新時間：2022-09-09
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隨著鐵素體不銹鋼焊接問題的逐步解決，鐵素體不銹鋼取代奧氏體不銹鋼已成為大多數(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的新發(fā)展趨勢。鐵素體不銹鋼的導(dǎo)熱系數(shù)約為奧氏體不銹鋼的1.所以在熱交換器領(lǐng)域，鐵素體不銹鋼比奧氏體不銹鋼有很大的優(yōu)勢。鐵素體不銹鋼無縫管市場需求巨大，是冷軋鋼管企業(yè)適應(yīng)市場環(huán)境，開辟鐵素體不銹鋼無縫管工藝路線的必要選擇。作為以奧氏體不銹鋼無縫管為主要產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)，需要在技術(shù)和設(shè)備上高的兼容性進行一系列的探索。
采用的10Cr17原料鋼棒，化學(xué)成分如表1所示。冷軋前和成品態(tài)均為脫脂﹑熱處理。熱處理工藝見表2。
由于10Cr17材料鉻不銹鋼，基體具有良好的抗氧化酸性。同時，熱處理產(chǎn)生的氧化皮比奧氏體不銹鋼產(chǎn)生的氧化皮更簡單(主要是Fe,0、鐵鉻混合氧化物形式的少量尖晶石)，因此可以直接使用HNO,HF混酸洗荒管﹑半成品和成品，不需要重新配酸，節(jié)省時間成本。
熱軋試生產(chǎn)結(jié)果及技術(shù)分析
根據(jù)軟件計算的相圖(如下頁圖1所示)，10Cr17鋼種在900℃以下加熱會產(chǎn)生碳化物沉淀；考慮到溫度對鐵素體顆粒生長的影響，熱軋加熱的目標(biāo)溫度定為1050℃。結(jié)果表明，在此溫度下磨損的荒管表面粗糙(如下圖2所示)；金相觀測粒度不均勻(如下圖3所示)，存在馬氏體組織(如下圖4所示)；延伸率低(見表3)。
根據(jù)上面的試驗結(jié)果，結(jié)合圖1可以看到熱穿孔溫度1050℃在低溫下，部分y相(約15%)會出現(xiàn)在鋼組織中，導(dǎo)致兩相區(qū)域的熱處理表面質(zhì)量差。同時，y相水冷后轉(zhuǎn)化為馬氏體，影響鋼管的塑性和后續(xù)冷軋的質(zhì)量。因此，熱穿孔溫度應(yīng)進一步提高到1130℃以上。
冷軋前的熱處理
10Cr17是純鐵素體鋼，但是因為鐵素體CN其溶解度遠小于奧氏體。事實上在加熱過程中仍會有一定的相變和沉淀相，這是影響冷軋的重要因素。因此，在每次冷軋前，應(yīng)對半成品管進行熱處理。主要目的是恢復(fù)晶粒并消除沉淀物。一般來說，10Cr17影響冷軋的因素主要有以下幾種。
10Cr17鋼管熱穿孔溫度應(yīng)為1130~1150C。通過合理的熱處理工藝，消除馬氏體和沉淀相是10Cr17成功冷軋鋼管的關(guān)鍵。850后℃熱處理，雖然馬氏體基本分解，但顆粒恢復(fù)仍不均勻。所以熱處理工藝還需要改進。
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