不銹鋼管為什么要進(jìn)行固溶退火處理?
作者:恒合信 日期:2020-12-26 來源: 關(guān)注:
奧氏體不銹鋼經(jīng)過固溶處理軟化,一般將
不銹鋼管加熱到950~1150℃左右,保溫一段時(shí)間,使碳化物和各種合金元素充分均勻地溶解在奧氏體中,然后迅速地進(jìn)行淬火水冷卻,使碳等合金元素過遲析出,獲得純奧氏體組織,稱為固溶處理。
固溶處理有三個(gè)功能。
1 使鋼管組織和成分均勻一致,這對(duì)原材料尤為重要,因?yàn)椴煌能堉茰囟群兔慷螣彳堜摻z的冷卻速度會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不一致。
高溫下原子活動(dòng)增加,σ相溶解,化學(xué)成分趨于均勻,快速冷卻后得到均勻的單相結(jié)構(gòu)。
2 消除加工硬化,便于連續(xù)冷加工。
通過固溶處理,使變形的晶格恢復(fù),伸長(zhǎng)率和斷裂晶粒再結(jié)晶,消除內(nèi)應(yīng)力,鋼管抗拉強(qiáng)度降低,延伸率提高。
3 恢復(fù)不銹鋼固有的耐腐蝕性。
由于冷加工引起的碳化物析出、晶格缺陷,使不銹鋼的耐蝕性降低。經(jīng)固溶處理后,鋼管的耐蝕性恢復(fù)到最佳狀態(tài)。
對(duì)于不銹鋼管,固溶處理的三要素是溫度、保溫時(shí)間和冷卻速度。溶液溫度主要由化學(xué)成分決定。
一般來說,合金元素種類多、含量高的牌號(hào),固溶溫度應(yīng)相應(yīng)提高。特別是對(duì)錳、鉬、鎳、硅含量較高的鋼,只有提高固溶溫度,使其充分溶解,才能達(dá)到軟化效果。
然而,在1Cr18Ni9Ti等穩(wěn)定鋼中,當(dāng)固溶溫度較高時(shí),穩(wěn)定元素的碳化物完全溶解在奧氏體中。在隨后的冷卻過程中,碳化物以Cr23C6的形式在晶界析出,導(dǎo)致晶間腐蝕。為了防止穩(wěn)定元素中碳化物(TiC和Nbc)的分解和固溶,通常采用較低的固溶溫度。
不銹鋼俗話說鋼不易生銹,其實(shí)不銹鋼中有一部分,既含有不銹性,又含有耐酸性(耐腐蝕性)。不銹鋼的防銹和耐蝕性是由于其表面形成富鉻氧化膜(鈍化膜)。其中防銹性和耐腐蝕性是相對(duì)的。
研究表明,鋼在大氣、水等弱介質(zhì)和硝酸等氧化介質(zhì)中,隨著鉻含量的增加,鋼的耐蝕性提高,且呈正比。當(dāng)鉻含量達(dá)到一定比例時(shí),鋼的耐蝕性會(huì)發(fā)生變化,即從易腐蝕到不易生銹,從不耐蝕到耐腐蝕。