不鏽（xiù）鋼管-不鏽鋼無縫管（guǎn）-304不鏽鋼（gāng）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（fǔ）蝕性介（jiè）質腐蝕的鋼為不鏽鋼，稱耐酸、堿、鹽等化學侵（qīn）蝕性介質（zhì）腐（fǔ）蝕的鋼為耐（nài）酸鋼。不鏽（xiù）鋼和耐酸鋼的總稱是不鏽（xiù）耐酸鋼（gāng），簡稱為不鏽鋼。鉻是主要合金元素，此外常加入鎳、鉬、鈦、铌、鉬等。不鏽鋼管的材質主要有奧氏體不鏽鋼、鐵素體不鏽鋼（gāng）、馬氏體不鏽鋼、雙相不鏽鋼和沉（chén）澱硬化型不鏽鋼。不鏽（xiù）鋼管廣泛用於石油、化工、造紙、化（huà）肥、汽車、飛機、電站（zhàn）、裝璜等（děng）領（lǐng）域。

不鏽鋼無縫管的生（shēng）產方法可以是熱軋、熱（rè）擠（jǐ）壓、冷軋和冷拔。近年來（lái）由於連鑄連軋技術的進步以及各種焊接新技術和（hé）無損檢測技術的應用，不鏽鋼焊（hàn）管的質量不斷提（tí）高，可以在各使用領（lǐng）域內部分替代不鏽鋼無縫管，且價格比無縫管（guǎn）約低20％。當前工業應用的不鏽（xiù）鋼管中焊（hàn）管和無縫（féng）管各占50％。

不（bú）鏽鋼無縫管（guǎn）的生產特點

(1)塑性。馬氏體（tǐ）不鏽鋼在高溫下為單一（yī）的奧氏體組織時穿孔沒有困難，但當存在雙（shuāng）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（wēn）度)，爐尾處溫度應小於900℃，終軋溫度應高於臨界點（diǎn）轉變溫（wēn）度，低碳的不低於850℃，高碳的不超過925℃。馬氏體不鏽鋼隨著含碳量的增加，鋼的強度和硬度提高（gāo），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α相（xiàng）有關。一般塑性隨著α相（xiàng）的增多而降低。除α相外，在奧氏體不鏽鋼中還存在其他殘餘相，如各種形式（shì）的（de）碳化物、金（jīn）屬間化合物等。這（zhè）些（xiē）多餘的（de）相對不鏽鋼的塑性都有影響，影（yǐng）響的（de）程度決（jué）定（dìng）於它們的（de）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。奧氏體不鏽鋼高溫下塑性（xìng）低，變形抗力(見金（jīn）屬變形抗力)大，采用斜軋穿孔(見二輥（gǔn）斜軋穿孔)時（shí）應特別注意（yì）選取合理變形參數和溫度參數。奧氏體不鏽鋼（gāng）經過（guò）固溶處理(常采用軋後餘熱淬水)後呈單相奧氏體（tǐ）組織，其特點是σ_b較高，但σ_s低，延（yán）伸性和韌性都大，冷變形的性能好，因此（cǐ）可取較大的道次變（biàn）形量。但冷變形時加工硬化很大，故繼續加工性能差。

鐵素體不鏽鋼為單一相組織，沒有（yǒu）臨界轉變點(相變)，因此管坯加熱時間（jiān）長和溫度高時（shí）晶粒長大嚴重，導致鋼的塑性顯著下降（jiàng）。管（guǎn）坯加熱最高溫度在1000～1060℃。在這（zhè）個溫度範圍（wéi）內鋼有良（liáng）好的塑性(穿孔（kǒng）性能)。冷拔錘頭前（qián）的加熱溫度為700～850℃，加熱時要防止滲碳，錘（chuí）頭後（hòu）進行水淬。由於（yú）鐵素體鉻不鏽（xiù）鋼有（yǒu）室溫脆（cuì）性（xìng），冷加工性能較差，冷拔時容易開裂和拔斷（duàn），因此最好在具有（yǒu）一定溫度條件（jiàn）下拔（bá）製(見（jiàn）管材溫（wēn）拔)，起拔速度也不宜過大。冷軋（zhá）鐵素體不鏽鋼管時，管料（liào）軋製時變（biàn）形程度不大於（yú）40％～48％。在以後道次中(經表（biǎo）麵準備和熱處理後)，根據晶粒細化程度，變形程（chéng）度可增大到55％'~65％。為（wéi）避免鋼管在軋製時產生裂紋，軋製時管子（zǐ）的（de）溫升是有利的，因此，在多（duō）數情況下軋製這類鋼管時不用乳化液冷卻工具和（hé）金屬。

(2)變形（xíng）抗力。奧氏體（tǐ）和馬氏（shì）體不鏽鋼都具有較高的變形抗（kàng）力，加工硬化傾（qīng）向大，且高溫下再結晶速度慢，因（yīn）而冷軋這類鋼時（shí）要特別注意設備和電機能力（lì）。鐵素（sù）體或半鐵素體的低碳不鏽鋼和一般碳鋼有相同的（de）變形抗力。

(3)寬展。不鏽鋼的寬展(橫變（biàn）形)較大，馬氏（shì）體不鏽鋼寬（kuān）展為碳鋼的1.3倍；奧氏體不鏽鋼為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，應取較小（xiǎo）的橢圓度。冷、熱軋管的孔型（xíng）橢（tuǒ）圓度要大些，並應取小的道次變形量（liàng），以免出耳子等（děng），在無張力減徑(見管（guǎn）材無張力（lì）減徑)時（shí）不鏽鋼管的壁增（zēng）厚較大（dà），同時減徑機（jī）的孔型橢圓度要取大一些。

(4)對應力的（de）敏感（gǎn）性。鐵（tiě）素體不鏽（xiù）鋼具有常溫脆性，冷加工對應力的敏感性大（dà），熱軋時應力的敏感性小，軋後可水（shuǐ）淬。馬氏體不鏽（xiù）鋼對裂紋（wén）的敏感（gǎn）性較大，熱軋後（hòu）冷卻不能過快，一般采（cǎi）取堆冷。奧氏（shì）體不鏽鋼對裂紋（wén）的敏感性小，熱（rè）軋後可水淬。

(5)導熱（rè）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。為保證加熱質（zhì）量應采取低溫(<800℃)慢速加熱。

(6)抗氧化（huà）性。由於不鏽鋼具有抗氧化性，故（gù）加熱對（duì）生成的氧化（huà）鐵皮是較少的。但（dàn）氧化（huà）鐵皮中含有鉻（gè）、鎳氧化物且很致密，冷加工時酸洗較為困難。常用（yòng）HF+HNO₃進行（háng）酸洗或用堿一酸複合酸洗。

(7)粘（zhān）結傾向。鐵素體、奧氏（shì）體一鐵素（sù）體和奧氏體（tǐ）的不鏽鋼軋製時易粘輥，使鋼管（guǎn）表麵質量（liàng）降低。熱軋成品軋機(如定減徑機)用鑄（zhù）鐵輥可以減少（shǎo）粘輥現象。另外合理地使用冷卻水冷卻軋（zhá）輥也很重（chóng）要。

不鏽鋼（gāng）焊管的生產特點（diǎn） φ219mm以下不鏽鋼焊管（guǎn）采（cǎi）用連續輥式（shì）成形基本上與高頻直縫焊管（guǎn）相似（sì）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（cǎi）用焊後拉（lā）拔法（fǎ）生產毛細（xì）管。焊接方（fāng）法有高頻焊、鎢電極惰性氣體保護焊(TIG或稱（chēng）氬（yà）弧焊)、激光焊、電子束焊等。高頻焊不能保（bǎo）證焊縫的焊接質量，但焊接速度較高，適合於生產一般結構用及裝飾（shì）用不鏽鋼焊管。而（ér）絕（jué）大多（duō）數不鏽鋼焊管生產采用氬弧焊或（huò）氬弧焊與等離（lí）子焊結合的組合焊。裝飾用不鏽鋼焊管（guǎn）要求表麵磨（mó）拋處理。化工機械、鍋爐熱交換器用不鏽鋼焊管要（yào）求平整內焊刺。焊縫（féng）組織經固溶處理並需裝備焊縫質量監控及無損檢測係統。氬弧焊不鏽（xiù）鋼焊管生產工藝流程如下：

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

切斷後的不鏽鋼（gāng）焊管根據產品用途（tú）又分以下3種情況：

(1)不需要（yào）熱處理和拉拔的焊管經矯直一平頭一水壓一檢查一包裝一入庫；(2)需要熱（rè）處理的焊管經脫脂（zhī）一光亮熱（rè）處（chù）理一矯直一（yī）超聲波探傷一平頭一（yī）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（yī）退火（huǒ）一矯直一酸洗一潤滑一拉拔一切頭一脫脂一光亮退火一精整一檢查（chá）一包裝一入庫；

不鏽（xiù）鋼焊管新技術有，應用多個（gè）電極(一般有3個電極)的多炬焊，也可以是氬弧焊與（yǔ）等離（lí）子焊的組合。多炬焊（hàn）適用於壁厚大於2mm的焊管，焊接（jiē）速度比單炬高3～4倍，焊（hàn）接質量也得以改善。此外，在氬中添加5％～10％的（de）氫，再采用高頻脈衝焊接電（diàn）源（yuán），可提高焊接速度；為保證焊接質量采用了焊炬對焊縫（féng）的自動跟蹤裝置、電弧電壓（yā）自（zì）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（bì）氣托技術，內壁充以一定壓力（lì）的惰（duò）性氣（qì）體來托住熔融的液（yè）滴，不（bú）使其下垂，從而不（bú）形成焊刺；(2)內（nèi）壁錘擊技術，用於φ30mm以下管材；(3)內壁輥壓技術，適用於（yú）φ50mm以上焊管；裝飾（shì）管要配備高效率的（de）磨（mó）拋設備，以提高不鏽焊管的表麵的光潔程度。