316不銹鋼管出現加工硬化如何消除

2022-04-06 16:56:37 正佳不銹鋼

316不銹鋼管在冷加工后，由于晶粒被壓扁、拉長，晶格歪扭、晶粒變形，使金屬的塑性降低、強度和硬度增高，把這種現象叫做加工硬化。

加工硬化是提高316不銹鋼管強度的方法之一，對于不能用熱處理方法強化的金屬來說尤其重要。冷拔管, 精軋管之所以具有高強度，都是加工硬化的結果。另外，加工硬化也給了冷加工創造了條件。因為管材在冷加工過程中硬化到一定程度就不能再繼續加工，所以在一定條件下因變形而發生斷裂。

加工硬化提高了變形抗力，但也給了不銹鋼制品管的繼續加工帶來困難，因為其硬度和強度都在提高，而塑性和韌性都下降。在不銹鋼中，以奧氏體和鐵素體不銹鋼的加工硬化現象最為突出。如奧氏體不銹鋼管硬化后的抗拉強度達1470～1960 MPa，而且隨抗拉強度的提高，屈服極限升高；退火狀態的奧氏體屈服極限不超過的抗拉強度30％～45％，而加工硬化后達85％～95％。加工硬化層的深度可達切削深度的1/3或更大；硬化層的硬度比原來的提高1.4～2.2倍。

因為316不銹鋼管的塑性大，塑性變形時品格歪扭，強化系數很大；且奧氏體不夠穩定，在切削應力的作用下，部分奧氏體會轉變為馬氏體；再加上化合物雜質在切削熱的作用下，易于分解呈彌散分布，使切削加工時產生硬化層。前一道工序所產生的加工硬化現象嚴重影響后續工序的順利進行。

因此，為了消除不銹鋼焊管加工硬化必須在加工過程中進行專門的熱處理，經再結晶軟化之后才能繼續進行后續加工。再結晶以后，只是晶粒外形發生了變化，而晶格類型并未變，仍與原始晶粒相同。再結晶的晶核一般是在變形晶粒的晶界或滑移帶及晶格畸變嚴重的地方形成，晶核形成后，依靠原子的擴散移動，向附近周圍長大，直至各晶核長大到相互接觸，形成新的等軸晶粒為止。

通過再結晶，316不銹鋼管的顯微組織發生了徹底的改變，故其強度和硬度顯著降低，而塑性和韌性大大提高，加工硬化現象得以消除，變形金屬的所有機械和物理性能全部恢復到冷變形以前的狀態。