304奧氏體不銹鋼在深冷溫度下具有較高的強(qiáng)度、優(yōu)良的低溫塑性和韌性,常用于制作不銹鋼水管,是一種不可缺少的了冷加工(如冷軋、冷拔)工程材料,但可以通過冷加工變形得以強(qiáng)化(冷作硬化、形變強(qiáng)化)。強(qiáng)化后304不銹鋼水管線膨脹系數(shù)大,焊接后殘余應(yīng)力遠(yuǎn)大于碳鋼,尤其是厚板的焊接,若不去除部分殘余應(yīng)力,304不銹鋼水管容易發(fā)生變形,發(fā)生尺寸失穩(wěn)。
304不銹鋼水管如何去應(yīng)力?
為減小應(yīng)力,可采用去應(yīng)力處理。存在應(yīng)力需要進(jìn)行熱處理加熱到280℃~400℃保持2h~3h后空冷或緩冷。去應(yīng)力處理不僅可減少制件的應(yīng)力,還會(huì)在延伸率無大改變的情況下,使硬度強(qiáng)度及彈性極限得到提高。
首先要注意奧氏體不銹鋼固溶化處理加熱溫度的合理選擇,在奧氏體不銹鈉的材料標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定的固溶化加熱溫度范圍較寬,實(shí)際熱處理生產(chǎn)時(shí),可考慮鋼的具體成分、含量、使用環(huán)境、可能失效形式等因素,合理地選擇最佳加熱溫度。但是,要注意防止因溶化加熱溫度太高,因?yàn)楣倘芑幚砑訜釡囟忍撸赡苁菇?jīng)過鍛軋已經(jīng)細(xì)化晶粒的材料晶粒長大。
其次應(yīng)注意穩(wěn)定化處理對(duì)固溶狀態(tài)性能的影響,含穩(wěn)定化元素的奧氏體不銹鋼,固溶化熱處理后再經(jīng)穩(wěn)定化處理時(shí),會(huì)使機(jī)械性能有下降的趨勢。強(qiáng)度下降的原因,可能是穩(wěn)定化處理時(shí),強(qiáng)碳化物形成元素鈦與更多的碳結(jié)合成TiC,減少了碳在奧氏體固溶體中的強(qiáng)化程度,并且TiC在加熱保溫過程中也會(huì)集聚長大,這也會(huì)對(duì)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。
第三,穩(wěn)定化處理加熱溫度不宜過高,一般是選擇在850℃~930℃之間。奧氏體不繡鋼不宜多次進(jìn)行固溶化處理,因?yàn)槎啻喂倘芗訜?,?huì)引起晶粒長大,結(jié)材料性能帶來不利影響。同時(shí),加工過程中要注意污染,一旦污染,要采取措施消除污染。
另外,隨著冷加工變形度的增加,奧氏體不銹鋼的磁導(dǎo)率也明顯增加,這了說明,隨著冷加工變形度的增加,奧氏體向馬氏體的轉(zhuǎn)變量增加了。冷加工變形雖可使奧氏體不銹鋼強(qiáng)化,但需要對(duì)其進(jìn)行大的冷加工變形,這對(duì)于304不銹鋼管截面影響或形狀復(fù)雜的零部件,在工藝上難以實(shí)現(xiàn)。
此外,由于不銹鋼管冷加工變形后,鋼的塑性、韌性指標(biāo)下降,又因有較大的應(yīng)力,會(huì)在應(yīng)力腐蝕環(huán)境中增加應(yīng)力腐蝕的敏感性,所以,在實(shí)際應(yīng)用中受到一定的限制。
以上的全部內(nèi)容就是304不銹鋼水管冷加工強(qiáng)化及去應(yīng)力處理的總結(jié)了,304不銹鋼水管經(jīng)冷加工變形強(qiáng)化后,存在較大的加工應(yīng)力,這種應(yīng)力的存在導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕環(huán)境中使用時(shí),增加了應(yīng)力腐蝕的敏感性,影響尺寸的穩(wěn)定性。為減小應(yīng)力,可采用去應(yīng)力處理(有的叫應(yīng)力松馳處理)。一般是加熱到 280度~400度保持 2~3小時(shí)后空冷或緩冷。去應(yīng)力處理不僅可減少制件的應(yīng)力,還會(huì)在延伸率無大改變的情況下,使硬度強(qiáng)度及彈性極限得到提高。