热处理,是
不(bu)锈钢制品管最常见的工艺之一。工艺包(bao)括(kuo)加(jia)热、保温、冷却三个过程,有时只有加热(re)和冷却两个过(guo)程。这些过程互相衔接(jie),不(bu)可间断。
加热是热处理的(de)重要工(gong)序之一。不锈钢制品管热处理的加热(re)方法(fa)很多,最早是采用木炭和煤作为热源,进(jin)而应用液体和气体燃料。电的应用(yong)使加热易于控制,且无环境(jing)污染。利用这些(xie)热源可以直接加热,也可以(yi)通(tong)过(guo)熔融的盐或金属,以至浮动粒子进行间接加热。
不锈钢管(guan)加热时,表面暴露在空气中,常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量(liang)降低),这对(dui)于热(re)处理后(hou)钢管的表面性能有很不利(li)的影响。因(yin)而不锈钢制品管通(tong)常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐(yan)中和真空中加热,也(ye)可用涂料或包装方法进(jin)行保护加热。
加热温度是热处理工艺的重要(yao)工(gong)艺参数之一,选择和控制加热温度(du) ,是(shi)保证(zheng)热处理质量(liang)的主要问题。加热温度随被处理的焊管材料和热处理的(de)目的不(bu)同而异,但一般(ban)都是加热到相变温度以(yi)上,以获得高温(wen)组织。另外转变需要一定(ding)的时间,因此当金属工件(jian)表面达到要求的加热温度时,还须在此温度保持一定时间,使内外温度一致(zhi),使显微组织(zhi)转变完全,这段(duan)时间称为保温时间。采用高能密度加(jia)热和表面热处理时,加热速度极快(kuai),一般就没(mei)有保温时(shi)间,而(er)化学热(re)处理(li)的保温时(shi)间(jian)往往较长(zhang)。
冷却也是不锈钢制品管热处理工艺过程中不可缺少的(de)步(bu)骤,冷(leng)却方法因工艺不同而不同,主要(yao)是控制冷却速(su)度。一般退火的冷却(que)速度(du)最慢,正火的冷却速度较快,淬(cui)火的冷却速度(du)更快。但(dan)还因钢种不同而有不同的要求,例(li)如空硬钢就可以用正(zheng)火一样的冷却速度进行淬硬,奥氏体一般不进行淬火工艺。
不锈(xiu)钢制品管热处理工艺大体可分(fen)为整体热(re)处理、表面热处理和化学(xue)热处(chu)理三大类(lei)。根据加热介质、加热(re)温度和冷却方法的不同,每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种不(bu)锈钢管(guan)采用不同的(de)热处理工艺,可获得(de)不同的组织,从而具有不(bu)同的(de)性(xing)能。
整(zheng)体热处理是对管体整体加热,然后以适(shi)当的速度冷却,以(yi)改(gai)变其整体力学性能的金(jin)属热(re)处理工艺(yi)。不锈钢管整体热处理大致有(you)退火、正火、淬火和回火四种基(ji)本工艺。
退火是将(jiang)不锈钢制品管加热到适当温度,根据材料和管的尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,目的是使钢管(guan)内部组织达(da)到或接近平衡状态,获得良好的工艺(yi)性能和使用性能,或者为(wei)进一步淬(cui)火作(zuo)组织准备(bei)。正火是(shi)将管材加热到适宜的温度后在空气(qi)中冷却,正火的效(xiao)果同退火相似(shi),只是(shi)得到的组织更细,常用于改善材(cai)料的切削性(xing)能,也有(you)时用于对一些(xie)要求不高的零件作为(wei)最(zui)终(zhong)热处理。
淬火是将不(bu)锈(xiu)钢管加热保温后,在水、油或其它无机盐、有机(ji)水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变(bian)硬,但同时变脆。为了降低钢件的脆性,将淬火后的钢件在高于室温而低于650℃的某一适当温度进行长时间(jian)的保温,再进行冷却,这种工艺(yi)称为(wei)回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处(chu)理(li)中的“四把火”,其中的淬火(huo)与(yu)回火关系密切(qie),常常配合使用,缺一不可。
不锈钢制品管化学热处(chu)理是(shi)通(tong)过改变表层化学成分(fen)、组织和性能的(de)金属热处理(li)工艺。化学热处理与表面热处理不同之(zhi)处是(shi)后者改变了管体表层的化学成分。化(hua)学热处理(li)是将不锈钢管(guan)放在含碳(tan)、氮或(huo)其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热,保温较长时间,从而使管的表层(ceng)渗入碳(tan)、氮、硼(peng)和铬等元素。渗入元素后,有时还(hai)要进行其它热处理工艺如淬(cui)火及回火(huo)。化学热(re)处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。
热处理是(shi)
不锈(xiu)钢制品(pin)管制造(zao)过程中的重要工序之一(yi)。大体来(lai)说,它可以保证和提高管体(ti)的各种性能,如耐磨(mo)、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织(zhi)和应力状态,以利于进行各种冷、热加工(gong)。制(zhi)品用途的不锈钢焊管因有可能(neng)面对(dui)不同的应用(yong)环境,因此热处理工艺基(ji)本上出厂的标配。