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不锈钢管件为什么要进行固溶处理?

发布时间:2019-09-09 点击次数:2344

奥氏体不锈钢通过固溶处理软化。通常,将不锈钢管件加热至约950至1150℃一段时间,使得碳化物和各种合金元素完全均匀地溶解在奥氏体中,然后快速淬火和冷却。碳和其他合金元素太晚而不能沉淀,并且获得纯奥氏体结构,这被称为固溶处理。固溶处理有三种效果。


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1、由于热轧盘条各截面的轧制温度和冷却速度不同,导致其结构不一致,因此对原材料来说,使不锈钢管件的结构和成分均匀尤为重要。

在高温下,原子活性增强,聚合物相溶解,化学组成趋于均匀,快速冷却后得到均匀的单相结构。

2、消除加工硬化,以促进持续的冷加工。

固溶处理后,变形的晶格得到恢复,拉长和断裂的晶粒得到再结晶,消除内应力,不锈钢管件抗拉强度降低,延伸率增加。

3、修复不锈钢管件固有的耐腐蚀性。

由于冷加工引起的碳化物沉淀,晶格缺陷导致不锈钢管件的耐腐蚀性降低。固溶处理后,不锈钢管件的耐腐蚀性恢复到最佳状态。

不锈钢管件固溶处理的三要素是温度、保温时间和冷却速度。溶液温度主要由化学成分决定。

一般来说,对于具有多种合金元素和高含量的等级,固溶温度应相应地增加。特别是,高Mn、Mo、Ni和Si含量的钢只能通过提高固溶温度并充分溶解而软化。


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然而,在1Cr18Ni9Ti等稳定钢中,当固溶温度高时,稳定化元素的碳化物充分溶解在奥氏体中,并在随后的冷却中以Cr23C6的形式在晶界析出,引起晶间腐蚀。为了防止稳定化元素的碳化物(TiC和Nbc)分解或固溶,通常采用下限固溶体温度。

俗话说,不锈钢管件不容易生锈。事实上,不锈钢管件的一部分既含有不锈钢又含有耐酸性(耐腐蚀性)。不锈钢管件的不锈性和耐腐蚀性是由于其表面形成了富铬氧化膜(钝化膜)所致。不锈钢管件和耐腐蚀性是相对的。

实验结果表明,钢在大气、水等弱介质中的耐蚀性和硝酸等氧化介质中的耐蚀性将随着钢中铬水含量的增加而增加,并与不锈钢管件的耐蚀性成正比。 当铬含量达到一定百分比时,不锈钢管件的耐蚀性突然发生变化,即从易锈到不易锈,从易腐蚀到耐腐蚀。


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