不（bú）鏽鋼管-不鏽鋼無縫管-304不鏽鋼管

不鏽鋼管生產(production of stainless steel tube)通常稱耐大氣、蒸（zhēng）汽和水等弱腐蝕性介質腐蝕的鋼為不鏽（xiù）鋼，稱耐酸（suān）、堿、鹽等化學侵蝕性介質腐蝕的（de）鋼為（wéi）耐酸鋼。不（bú）鏽鋼和耐酸鋼的總稱是不（bú）鏽耐酸鋼，簡稱為不鏽鋼。鉻是主要合金元素，此外（wài）常加入鎳、鉬、鈦、铌、鉬等（děng）。不鏽鋼管的材質主要有奧（ào）氏體不鏽鋼、鐵素體（tǐ）不鏽鋼、馬氏體不鏽（xiù）鋼、雙相不（bú）鏽鋼和沉澱硬化型不鏽鋼。不鏽鋼管廣泛用於石油、化工、造紙、化肥、汽車、飛機、電站、裝璜等（děng）領域。

不（bú）鏽鋼無縫管的生產方法可（kě）以是熱軋、熱擠壓、冷軋和冷拔。近年來由於連鑄（zhù）連軋技術的進（jìn）步以及各種焊接新技術和無損（sǔn）檢測技術的應用，不鏽鋼焊管的質量不斷提高，可以在各使用領域內部分替代不鏽鋼無縫管，且價格比（bǐ）無縫管約（yuē）低20％。當前工業應用的（de）不鏽鋼（gāng）管中焊管和無縫管（guǎn）各占50％。

不鏽鋼無縫管的生產特點

(1)塑性。馬氏體不鏽（xiù）鋼在高溫下為單一的奧氏體組織時穿孔沒有（yǒu）困難，但當（dāng）存在雙相組織時穿孔性能有所降低。管坯加熱溫度一般為1130～1160℃(中心溫度)，爐尾處（chù）溫度應小於900℃，終軋溫度應高於臨界點轉變溫度，低碳的不低於（yú）850℃，高碳的不超（chāo）過925℃。馬氏體不鏽鋼隨著含碳量的（de）增加，鋼的強度和硬度提（tí）高，塑（sù）性降低（dī），冷拔時應（yīng）盡量采用襯芯棒拔製，因（yīn）空拔後容易爆裂。

奧氏體不（bú）鏽鋼（gāng）的高溫塑性同殘留（liú）的α相有關。一般塑性隨著α相（xiàng）的（de）增多（duō）而降低。除（chú）α相外，在奧氏（shì）體不鏽鋼中還存在其他（tā）殘餘相，如各種形式的碳化物、金屬間化合物等（děng）。這些多餘的（de）相對不鏽鋼的塑性都有影響，影響的程度（dù）決定於它們的數量及狀態。加熱時多餘相呈網狀分布在晶界上，將顯著惡化金（jīn）屬的塑性。奧氏體不鏽鋼高溫（wēn）下塑（sù）性低，變形抗力(見金屬變形抗力)大，采用斜（xié）軋穿孔(見二輥斜軋穿孔（kǒng）)時應特別注意選取合理變形參數和溫度參數。奧氏（shì）體不鏽鋼經過固溶處理(常采用（yòng）軋後餘熱淬水)後呈單相奧氏體組織，其特點（diǎn）是σ_b較高，但σ_s低，延伸性和韌（rèn）性都大（dà），冷變形的性能好，因此可取較大的（de）道次變形量。但冷變形時加工硬化很（hěn）大，故繼續加工性能差。

鐵素體不鏽鋼為單一（yī）相組織，沒有臨（lín）界轉變點（diǎn）(相變)，因此管坯加熱時間（jiān）長和溫度高時晶粒（lì）長大嚴重，導（dǎo）致鋼的塑性顯著下降。管坯加熱最高（gāo）溫度在1000～1060℃。在這個溫度範圍內鋼有（yǒu）良好（hǎo）的塑性(穿孔性（xìng）能)。冷拔錘頭（tóu）前（qián）的（de）加熱（rè）溫度為700～850℃，加熱時（shí）要（yào）防止滲（shèn）碳（tàn），錘頭後進行水淬。由於鐵素體鉻不鏽鋼有室溫脆性，冷加工性能較差，冷拔時容易開裂和拔斷，因此最好在（zài）具有一定溫度條件下（xià）拔製（zhì）(見（jiàn）管材溫拔)，起拔速度也不宜過（guò）大。冷軋鐵素體不鏽鋼管時，管料軋製時變形程度不大於40％～48％。在以（yǐ）後道次中(經表麵準備和（hé）熱處理後)，根據晶粒細化程度，變形程度（dù）可增大到55％'~65％。為避免（miǎn）鋼管在軋製時產生裂紋，軋（zhá）製時管子的溫升是有利的，因（yīn）此，在多數情況下（xià）軋製這類鋼管時不用乳（rǔ）化液冷卻工具（jù）和金屬。

(2)變（biàn）形抗力。奧氏體和馬氏體不鏽鋼都具有較高的變形抗力（lì），加工硬化傾向大，且（qiě）高溫下（xià）再結晶速度（dù）慢，因而冷軋這類鋼時要特別注意設備和電機能力。鐵素體或半鐵素體的低碳不鏽鋼和（hé）一般碳鋼有相同的變形（xíng）抗力。

(3)寬展。不（bú）鏽鋼（gāng）的寬展(橫變形)較大，馬氏體不鏽鋼寬展為碳（tàn）鋼的1.3倍；奧氏體（tǐ）不（bú）鏽鋼為1.35～1.5倍，鐵素體不鏽鋼為1.55～1.6倍。因此斜軋穿孔時要（yào）注意控製橫變形，應（yīng）取（qǔ）較小的橢圓度。冷、熱軋管的孔型橢圓度（dù）要（yào）大些，並應取小的（de）道次變形量，以免出耳（ěr）子等，在無張力減徑(見管材無張力減徑)時不鏽鋼管的（de）壁增厚較大，同時減徑機的孔型橢圓度要取大一些。

(4)對應力的敏感性。鐵素體（tǐ）不鏽鋼具有常溫脆性，冷加工對應力的敏感性大，熱軋時應力的敏感性小（xiǎo），軋後可水淬。馬氏體不鏽鋼（gāng）對裂紋的敏感性較大（dà），熱軋（zhá）後（hòu）冷卻不能過快，一般（bān）采取堆冷。奧氏體不鏽鋼對裂紋的敏感性小，熱軋（zhá）後可水淬。

(5)導熱性。不鏽鋼的低溫導熱性都較差，而線膨脹係數則比（bǐ）碳鋼大（dà）。為保證加熱質量應采取低溫(<800℃)慢速（sù）加熱。

(6)抗氧（yǎng）化性。由於不鏽鋼具有抗（kàng）氧化性，故加熱對生成的氧化鐵（tiě）皮是較少的。但氧化鐵皮中含有鉻、鎳氧化物且很致密，冷加工時酸洗（xǐ）較為困難。常用HF+HNO₃進（jìn）行酸洗或用堿一酸複合（hé）酸洗。

(7)粘結傾向。鐵（tiě）素體、奧氏體一鐵素體和奧氏體（tǐ）的不鏽鋼軋製時易（yì）粘輥，使鋼管表麵質量降低。熱軋成品軋（zhá）機(如定減徑機)用鑄鐵輥可以減少粘輥現象。另外合（hé）理地使用冷卻水冷（lěng）卻軋輥也很重要。

不鏽鋼焊管的生產特點 φ219mm以下（xià）不鏽鋼焊管采用連續（xù）輥式成形基本上與高頻（pín）直縫（féng）焊管相似φ219mm以上采用壓力成形(UOE)或螺旋焊接(見螺旋焊管)。φ4.76mm以下采用焊後拉拔法生（shēng）產毛細管。焊接方法有高頻焊、鎢電極惰（duò）性氣（qì）體保護焊(TIG或稱氬弧焊)、激光焊、電子束焊等。高頻焊不能（néng）保證焊（hàn）縫的焊接質（zhì）量（liàng），但焊接（jiē）速度較高，適合於生產一般結構用及裝飾用不（bú）鏽鋼焊管。而（ér）絕（jué）大多數不鏽鋼焊（hàn）管生產采用氬弧焊或氬弧焊與等離子焊結（jié）合的組（zǔ）合焊。裝飾用不鏽鋼焊管要求表（biǎo）麵磨拋處（chù）理。化工（gōng）機械、鍋爐熱交換器用不鏽鋼（gāng）焊管要求平整（zhěng）內（nèi）焊刺。焊縫組織經固溶處理並需裝備焊縫質量監控及無損（sǔn）檢測係統。氬弧焊不（bú）鏽鋼焊管生產工藝流程如下：

板（bǎn）卷縱剪一帶鋼一開卷一矯平一切頭尾對焊一活（huó）套一成形一氬弧焊接一去外焊刺一(去（qù）內焊刺)一冷卻（què）一定徑一渦流探傷一飛鋸切斷

切斷後的不鏽（xiù）鋼焊管根據產品用途又分以下3種情況：

(1)不需要熱處理（lǐ）和拉拔的焊管經矯直一平頭一水壓一檢查一包裝一入（rù）庫（kù）；(2)需要熱處理的焊管經脫脂一光亮熱處理一矯直一（yī）超聲波探傷一平頭一水壓一檢查一包裝一入庫；(3)需要拉拔的焊管經脫脂一鍛尖一退火一矯直（zhí）一酸洗一潤滑一拉拔（bá）一切頭一脫脂一光亮退火一精整一檢查一包裝一入（rù）庫；

不鏽鋼焊管新技術有，應用（yòng）多（duō）個（gè）電極(一般有3個（gè）電極)的多炬焊，也可以（yǐ）是氬弧焊與等離（lí）子焊的組合。多炬焊適用於壁厚大於2mm的焊管，焊接速度比單炬高3～4倍，焊接質量（liàng）也（yě）得以改善。此外，在氬中添加5％～10％的氫，再（zài）采用（yòng）高頻脈衝焊接電源，可提高焊接速度（dù）；為保證焊接質量采用了（le）焊炬對焊縫的自（zì）動跟蹤裝置、電弧電壓自動控製係統(AVC)、計算（suàn）機（jī）控製焊（hàn）接過程等。清除內焊刺的方法有：(1)內壁（bì）氣托技術，內壁充以一定壓（yā）力的惰性（xìng）氣體來托住熔融（róng）的液滴，不使（shǐ）其下垂（chuí），從而不形（xíng）成焊刺；(2)內壁錘擊技（jì）術（shù），用於（yú）φ30mm以下管材；(3)內壁輥壓技術，適用（yòng）於φ50mm以上焊管；裝飾管（guǎn）要配備高效率的磨拋設備，以提高不鏽焊管的表麵的光潔程（chéng）度。