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 浙江宏盛特鋼有限公司通過對(duì)奧氏體在兩相區(qū)臨界退火以及貝氏體等溫淬火過程中的相變規(guī)律研究，開發(fā)了不銹鋼管的快速熱處理工藝，實(shí)現(xiàn)了最終組織中各相的合理配比，達(dá)到了消除屈服平臺(tái)、優(yōu)化加工硬化性能的目的，實(shí)驗(yàn)鋼管表現(xiàn)出良好的綜合力學(xué)性能，得到結(jié)論如下：

1. 不銹鋼管在830℃臨界退火條件下，30秒為奧氏體中碳原子均勻化的臨界退火時(shí)間。臨界退火時(shí)間在30秒以上時(shí)形成的奧氏體在400℃貝氏體區(qū)等溫淬火后，可形成島狀組織，其中包含少量的塊狀殘余奧氏體晶粒。

2. 隨著兩相區(qū)保溫時(shí)間的增加，奧氏體的體積分?jǐn)?shù)升高，奧氏體形核最先在珠光體密集區(qū)域，其次為獨(dú)立的珠光體區(qū)域，最后在彌散的碳化物。保溫時(shí)間為120秒時(shí)，鐵素體和奧氏體的體積分?jǐn)?shù)達(dá)到平衡，增加至300秒時(shí)，最終組織中出現(xiàn)薄膜狀殘余奧氏體，分布于鐵素體晶粒內(nèi)部和貝氏體板條間。

3. 將貝氏體區(qū)等溫淬火時(shí)間縮短，使不銹鋼管最終組織中包含一定量的馬氏體晶粒，并誘發(fā)大量可動(dòng)位錯(cuò)，消除了拉伸過程中的屈服平臺(tái)，同時(shí)提高了強(qiáng)度。而增加等溫淬火的時(shí)間，則會(huì)造成屈服平臺(tái)產(chǎn)生，不利于鋼管的二次加工。

4. 快速熱處理工藝試制的不銹鋼管，具有高的初始加工硬化指數(shù)，并且由于薄膜狀殘余奧氏體具有高的機(jī)械穩(wěn)定性，使加工硬化指數(shù)隨真應(yīng)變的降低不明顯，大幅降低了鋼管二次加工時(shí)起皺的可能性。整個(gè)快速熱處理工藝過程所用時(shí)間僅為傳統(tǒng)工藝的1/3。

然后，浙江宏盛特鋼有限公司又通過兩階段熱處理的方式開發(fā)出了具有復(fù)相組織的不銹鋼管，并對(duì)其進(jìn)行了T形件內(nèi)高壓成形實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)合應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)分析和組織演變研究，得到結(jié)論如下：

 1. 通過合理的熱處理工藝，可以得到具有良好綜合性能適合內(nèi)高壓成形的不銹鋼管。殘余奧氏體大多分布于鐵素體晶界處，鐵素體內(nèi)部和貝氏體區(qū)域有少量的殘余奧氏體。在810℃保溫10分鐘可使碳原子擴(kuò)散充分，從而提高殘余奧氏體的化學(xué)穩(wěn)定性，并具有消除屈服平臺(tái)的作用。

 2. 殘余奧氏體在變形過程中發(fā)生的馬氏體相變與其所處的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)和其在微觀組織中的分布位置有直接關(guān)系。處在軸向拉應(yīng)力狀態(tài)下的殘余奧氏體比處在壓應(yīng)力狀態(tài)下的更易于發(fā)生轉(zhuǎn)變，而鐵素體晶界處的殘余奧氏體比晶粒內(nèi)部的更易于發(fā)生轉(zhuǎn)變。不銹鋼管效應(yīng)的發(fā)生是連續(xù)的，殘余奧氏體不會(huì)產(chǎn)生突發(fā)性的轉(zhuǎn)變，相變過程伴隨能量的吸收和位錯(cuò)的增殖，釋放了變形應(yīng)力并強(qiáng)化了鐵素體，從而提高了塑性。

 3. 裂紋在夾雜物處萌生，經(jīng)過相互融合形成大尺寸裂紋。由于不銹鋼管效應(yīng)的作用，使鐵素體內(nèi)部微裂紋的長(zhǎng)大受到抑制。殘余奧氏體可以吸收裂紋擴(kuò)展時(shí)的能量發(fā)生相變，并成為裂紋融合路徑上的障礙，從而阻礙大尺寸裂紋的形成，避免了變形過程中破裂現(xiàn)象的出現(xiàn)。