不鏽鋼管-不鏽（xiù）鋼（gāng）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、蒸汽和水等弱腐蝕性介質腐蝕的鋼為不鏽鋼，稱耐（nài）酸、堿、鹽等化學（xué）侵蝕（shí）性介質腐蝕的鋼為（wéi）耐酸鋼。不鏽（xiù）鋼和耐酸鋼的總稱是不鏽耐酸鋼，簡稱為不鏽鋼。鉻是（shì）主要合金元素，此（cǐ）外常加入鎳、鉬、鈦、铌（ní）、鉬等。不鏽鋼管的材質主要有（yǒu）奧（ào）氏體不鏽鋼、鐵素體不鏽鋼、馬氏體不（bú）鏽鋼、雙相不鏽鋼和沉澱硬化型不鏽鋼。不鏽鋼管廣泛（fàn）用於石油、化工、造（zào）紙、化肥、汽車、飛機、電站（zhàn）、裝璜等領域。

不鏽鋼無（wú）縫管的生產方法（fǎ）可以是熱軋、熱擠壓、冷軋和冷拔。近年（nián）來由於連鑄連（lián）軋技術的進步以及各種焊接新技術和無損檢測技術的應用，不鏽鋼焊管的質量不斷提高（gāo），可以在各使用領域內部分替代不鏽（xiù）鋼無縫管，且（qiě）價格比無縫管約（yuē）低20％。當（dāng）前工業應用的不鏽鋼管中焊（hàn）管和無縫管各占50％。

不鏽鋼無縫管的（de）生產（chǎn）特點

(1)塑（sù）性。馬氏（shì）體不鏽鋼在高溫下為單一的奧氏體（tǐ）組織時穿孔（kǒng）沒有（yǒu）困難，但（dàn）當存（cún）在（zài）雙相組織時穿（chuān）孔性能有所降低。管坯加熱溫（wēn）度一般為1130～1160℃(中心溫度（dù）)，爐尾處溫度應小於900℃，終軋溫度應高於臨界點轉變（biàn）溫（wēn）度，低碳的不低於（yú）850℃，高碳的不超過925℃。馬氏體不鏽鋼隨著（zhe）含碳（tàn）量的增加，鋼的強度和硬度（dù）提高，塑性降低，冷拔時應盡量采用襯芯棒拔（bá）製，因空拔後容易爆裂。

奧氏體不鏽鋼的高溫塑性同殘留的（de）α相有關。一般塑性隨著α相的增多而（ér）降低。除α相外，在奧（ào）氏體（tǐ）不鏽鋼中還存在其他殘餘相，如各（gè）種形式的碳化物、金（jīn）屬間化（huà）合物等。這些多餘的相（xiàng）對不鏽鋼的塑性都有（yǒu）影響（xiǎng），影響的程度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，將顯著惡化金屬的塑性。奧氏體（tǐ）不鏽鋼高溫（wēn）下塑性低，變形抗力(見金屬變形抗力)大，采用斜軋穿孔(見二輥斜軋穿孔)時應特（tè）別注意選取合理（lǐ）變形參數和溫（wēn）度參數。奧氏體不鏽鋼經過固溶處理(常采用軋後餘熱淬水)後呈（chéng）單相奧氏體組織，其特點是σ_b較高，但σ_s低（dī），延伸性和韌性都大，冷變形的性能好，因此可（kě）取較大的道次變形量。但冷變形時加工硬化（huà）很（hěn）大，故繼續加工性能差（chà）。

鐵素體不鏽鋼（gāng）為單一相組織，沒有臨界轉變點(相變)，因此管坯加熱時間長（zhǎng）和溫度（dù）高時晶粒長大嚴重，導致鋼的塑性顯著下降。管坯加熱最高溫度在（zài）1000～1060℃。在這（zhè）個溫度範（fàn）圍內鋼有良（liáng）好的（de）塑性(穿孔性能)。冷拔錘頭前的加熱溫度為700～850℃，加熱時要防止滲（shèn）碳，錘（chuí）頭後進行水（shuǐ）淬。由於（yú）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（hǎo）在具有一定溫度條件下拔製(見管材溫（wēn）拔)，起拔（bá）速度也不宜（yí）過大。冷軋鐵素體（tǐ）不鏽鋼管時，管料軋製時變形程度不大（dà）於40％～48％。在（zài）以後道次中(經表麵準備和熱處理後)，根據晶粒細化程度，變形程度可增大到55％'~65％。為避免鋼管（guǎn）在軋製時產生（shēng）裂紋，軋製時管子的溫升是有利的，因此，在多數情況下軋製這類鋼管時不（bú）用乳化液冷卻工具和金屬。

(2)變形抗（kàng）力。奧氏（shì）體和馬氏體不鏽鋼都具有較（jiào）高的變形抗力，加（jiā）工硬化傾（qīng）向大，且高溫下再結晶速度慢，因而冷軋這類鋼時要特別注意設（shè）備和電機能力。鐵素（sù）體（tǐ）或半鐵（tiě）素體（tǐ）的低碳不鏽鋼和一般碳鋼（gāng）有相同的變形抗力。

(3)寬展。不鏽鋼的寬展(橫變形)較大，馬（mǎ）氏體不鏽鋼寬展為碳鋼（gāng）的1.3倍；奧氏體不鏽鋼為1.35～1.5倍，鐵素體不鏽（xiù）鋼為1.55～1.6倍。因此斜（xié）軋（zhá）穿孔時要注意控製橫變形，應取較（jiào）小的橢圓度。冷、熱軋（zhá）管的孔型橢圓度要大些，並應（yīng）取小的道次變形量，以免出耳子等（děng），在無張力減徑(見管材無張力減（jiǎn）徑)時不鏽鋼管的壁增厚較大，同時減徑機的孔型橢圓度要取大一些。

(4)對應（yīng）力的敏感性。鐵素體不鏽鋼具（jù）有常溫（wēn）脆性（xìng），冷加工對應力的敏感性大，熱軋時應力的敏感（gǎn）性小，軋後可水淬。馬氏體（tǐ）不鏽鋼對裂紋的敏感性較大，熱（rè）軋後冷卻不能過快，一般（bān）采取堆冷（lěng）。奧氏體不鏽鋼對裂紋的敏（mǐn）感性小，熱軋後（hòu）可水（shuǐ）淬。

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

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

(7)粘結（jié）傾向。鐵素體、奧氏體一（yī）鐵素體和奧氏體的不鏽鋼軋製時易粘輥，使鋼管（guǎn）表麵質量降低。熱軋成品軋機(如（rú）定減徑機)用鑄（zhù）鐵輥可以減少粘輥現象。另外合理地使用冷卻水冷卻軋輥也（yě）很重要。

不鏽鋼焊管的生產特（tè）點 φ219mm以下不鏽鋼焊管采（cǎi）用連續輥（gǔn）式成形基本上（shàng）與（yǔ）高頻直縫焊管相似φ219mm以上采用壓力（lì）成形(UOE)或螺旋焊（hàn）接(見螺旋焊管)。φ4.76mm以下采用焊後拉拔法生產毛細（xì）管。焊接方法（fǎ）有高頻焊、鎢電極惰性氣體保護焊(TIG或稱氬弧焊)、激光焊、電子束焊等。高頻焊不能保證焊縫的焊接（jiē）質量，但焊（hàn）接速度較高，適合於生產一般結構用及裝飾用不鏽鋼（gāng）焊管。而絕大多數不鏽鋼（gāng）焊管生產采用氬弧（hú）焊或氬弧焊與（yǔ）等離子焊結合（hé）的組合焊。裝飾用不鏽鋼（gāng）焊管要求表麵磨拋處理。化工機械、鍋爐熱交換器用不鏽鋼焊管要求平（píng）整內焊刺。焊縫組織經固溶處理並需裝備焊縫質量監控及無（wú）損（sǔn）檢測係統。氬弧焊不鏽鋼焊管生產工藝流程如下：

板卷縱剪一帶鋼一開卷一矯平一切頭尾對焊一活套一成形一氬弧焊接一去外焊刺一(去內焊刺)一冷（lěng）卻一定徑一渦流（liú）探傷一飛鋸切斷

切斷後的不（bú）鏽鋼焊管根據產品用途又分以下3種情況：

(1)不需要熱處理和拉拔的焊管經矯直一平頭一水壓（yā）一檢查一包裝一入庫（kù）；(2)需要熱處理的焊管經脫脂一光亮熱處理一矯直一超聲波探傷一平頭一水壓一檢查一（yī）包裝一入庫；(3)需要拉拔（bá）的焊管（guǎn）經脫脂一鍛尖一退火一矯直一酸洗一潤滑一拉拔一切頭一脫脂一光亮退（tuì）火一精整一檢查一包裝一入庫；

不鏽鋼焊管新技術有，應用（yòng）多個電極(一般有3個電極)的多炬焊，也可以是氬弧焊與等離子焊的組（zǔ）合。多炬焊適用（yòng）於壁厚大於2mm的焊管，焊接速度比單炬高3～4倍，焊接質量也得以改善。此外，在氬中添加（jiā）5％～10％的氫，再采用高頻脈衝焊接電源，可提高焊接速度；為保證焊接質量采用了焊（hàn）炬對焊縫的自（zì）動跟蹤裝置、電弧電壓自動控製係統(AVC)、計算機控製焊接過程等。清除內焊刺的方法有：(1)內壁氣（qì）托技術，內壁充以（yǐ）一定壓力的惰性氣體來托住熔融的（de）液滴，不使其下垂，從而不形成焊刺；(2)內壁（bì）錘擊技術，用（yòng）於φ30mm以下管材；(3)內壁輥壓技術，適用於φ50mm以（yǐ）上焊管；裝飾管要配備高效（xiào）率（lǜ）的磨拋設備，以提高（gāo）不鏽焊管的表麵的光（guāng）潔程度（dù）。