400-1809-299眾所周知，不銹鋼水管經(jīng)過(guò)熱處理后的性能會(huì)更好，更符合機(jī)械零件的性能要求。然而，在熱加工過(guò)程中，金屬材料會(huì)出現(xiàn)變形等問(wèn)題，金屬材料的外觀變形對(duì)機(jī)械零件的加工有致命的影響。接下來(lái)，我們就來(lái)了解不銹鋼水管熱處理變形的因素。
一、不銹鋼水管熱處理后變形的原因
不銹鋼管變形主要原因是鋼中存在內(nèi)應(yīng)力或者外部施加的應(yīng)力。內(nèi)應(yīng)力是因溫度分布不均勻或者相變所致，殘余應(yīng)力也是原因之一。外應(yīng)力引起的變形主要是由于工件自重而造成的“塌陷”，在特殊情況下也應(yīng)考慮碰撞被加熱的工件，或者夾持工具夾持所引起的凹陷等。
變形包括彈性變形和塑性變形兩種。尺寸變化主要是基于組織轉(zhuǎn)變，故表現(xiàn)出同樣的膨脹和收縮，但當(dāng)工件上有孔穴或者復(fù)雜形狀工件，則將導(dǎo)致附加的變形。如果淬火形成大量馬氏體則發(fā)生膨脹，如果產(chǎn)生大量殘余奧氏體則相應(yīng)的要收縮。此外，回火時(shí)一般發(fā)生收縮，而出現(xiàn)二次硬化現(xiàn)象的合金鋼則發(fā)生膨脹，如果進(jìn)行深冷處理，則由于殘余奧氏體的馬氏體化而進(jìn)一步膨脹，這些組織的比容都隨著含碳量的增加而增大，故含碳量增加也使尺寸變化量增大。
二、不銹鋼水管熱處理后變形的影響因素
總的來(lái)說(shuō)，不銹鋼管在熱處理后變形的因素主要有以下三個(gè)：
1、淬火介質(zhì)因素
經(jīng)相關(guān)研究表明，熱處理工藝的實(shí)施中，淬火介質(zhì)的選擇關(guān)系到熱處理工藝的效果，并與材料變形的發(fā)生密切相關(guān)。在實(shí)際熱處理中，針對(duì)淬火介質(zhì)的質(zhì)量選擇，對(duì)不銹鋼焊管淬火效果產(chǎn)生影響，其淬火的穩(wěn)定性受到嚴(yán)重制約。另外，介質(zhì)的攪拌速度、方式在一定程度上也會(huì)影響到材料，如若介質(zhì)攪拌法方式不合理，材料變形的概率也會(huì)增加。
2、內(nèi)應(yīng)力塑性變形因素
在304不銹鋼管在熱處理過(guò)程中，加熱冷卻不均勻和相變時(shí)間不均會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，在一定塑性條件的配合下，會(huì)發(fā)生內(nèi)應(yīng)力塑性變形。在加熱和冷卻過(guò)程中，管材內(nèi)外層的加熱和冷卻速度不同，導(dǎo)致各處溫度不一致，從而產(chǎn)生不同程度的熱脹冷縮。由此產(chǎn)生的應(yīng)力變形稱為熱應(yīng)力塑性變形。在加熱和冷卻過(guò)程中，鋼管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在不同的時(shí)間發(fā)生變化和變形。
3、體積變形因素
體積變形在不銹鋼水管熱處理過(guò)程中，各種相結(jié)構(gòu)的組織比體積是不同的，相變過(guò)程中發(fā)生的體積和尺寸變化就是比體積變形。比體積變形一般只與奧氏體中碳元素和金元素的含量、游離相碳化物、鐵素體的量、淬火前后組織比容的差異、殘余奧氏體的量等有關(guān)。
一般來(lái)說(shuō)，體積變形是由相變時(shí)比容的改變而引起的。馬氏體的質(zhì)量體積比鋼的其它組成相的質(zhì)量體積要大，熱處理時(shí)鋼管由其它組成相轉(zhuǎn)化為馬氏體時(shí)，必然引起體積的增加。而奧氏體的質(zhì)量體積要比鋼的其他組織質(zhì)量體積要小，在熱處理時(shí)由其他組成相轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體時(shí)，則引起體積的減小。
以上就是不銹鋼水管熱處理變形的因素，影響因素分別有這三個(gè)：淬火介質(zhì)、內(nèi)應(yīng)力塑性變形、體積變形。熱處理工藝中存在的變形情況會(huì)對(duì)工藝的效率造成一定的影響。為了確保不銹鋼水管的精準(zhǔn)性，進(jìn)行工件熱處理的過(guò)程中，需通過(guò)相應(yīng)的措施將變形控制在一定的范圍之內(nèi)，這樣才能保證生產(chǎn)出來(lái)的鋼管不變形。
