馬氏體不銹鋼管只有經(jīng)過熱處理才能充分發(fā)揮其綜合力學(xué)性能,滿足不銹鋼管的工作要求,提高不銹鋼管的使用壽命。
淬火和回火是馬氏體不銹鋼強(qiáng)韌化的最主要的方法。生產(chǎn)實(shí)踐表明,馬氏體不銹鋼淬火溫度范圍較寬,一般要根據(jù)零件的形狀、大小、厚薄,并結(jié)合設(shè)備條件選擇合適的淬火溫度;回火的工藝規(guī)范只取決于不銹鋼管的技術(shù)要求。在馬氏體不銹鋼熱處理過程中要特別注意以下幾點(diǎn):
1. 馬氏體不銹鋼是熱裂敏感性鋼種。該鋼種在低溫加熱時(shí)熱導(dǎo)率低,快速加熱極易產(chǎn)生裂紋,因此在處理大斷面和碳含量高的不銹鋼零件時(shí),為保證不銹鋼管內(nèi)外均勻加熱、防止不銹鋼管淬火后變形,保證其產(chǎn)品質(zhì)量,在馬氏體不銹鋼低溫加熱時(shí)宜緩慢,并采用預(yù)熱和階梯式升溫;在高溫時(shí),再快速升溫,因?yàn)楦邷貢r(shí)馬氏體不銹鋼的熱導(dǎo)率變好,為減少馬氏體不銹鋼管氧化也應(yīng)在預(yù)熱后快速加熱。
2. 為保證不銹鋼管的表面質(zhì)量,防止馬氏體不銹鋼管氧化脫碳,在加熱時(shí)對(duì)加熱氣氛應(yīng)予以重視,應(yīng)盡量采用可控氣氛爐、真空爐等先進(jìn)加熱設(shè)備和方法進(jìn)行加熱。
3. 馬氏體不銹鋼加熱到臨界點(diǎn)以上時(shí),為得到均勻的奧氏體組織,加熱溫度一般要比臨界點(diǎn)高50℃以上,而且還需要有一定的保溫時(shí)間,以便使碳化物充分、均勻溶解。但是加熱時(shí)間過長(zhǎng),加熱溫度過高,會(huì)造成淬火冷卻后馬氏體組織的不均勻,殘留奧氏體量增多。殘留奧氏體在加工及使用時(shí),會(huì)發(fā)生馬氏體相變,因尺寸變化和膨脹而使零件變形并產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。碳含量越高,殘留奧氏體越多,產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和變形也越大。
4. 馬氏體不銹鋼管在高溫奧氏體化溫度區(qū)保溫和淬火后,因存在內(nèi)應(yīng)力大和脆化等問題,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行回火。回火后冷卻速度應(yīng)快,否則,將產(chǎn)生托氏體,使耐蝕性下降。
5. 為提高不銹鋼管的質(zhì)量,延長(zhǎng)其使用壽命,在有條件的地方,在不銹鋼零件淬火的同時(shí)應(yīng)進(jìn)一步采取強(qiáng)化措施,如深冷處理、表面強(qiáng)化工藝(如滲氮)等。
馬氏體不銹鋼管是高合金鋼管,其價(jià)格在不銹鋼管中雖然較低,但較其他類型鋼的價(jià)格仍較貴,制造成本較高,所以在制訂熱處理工藝時(shí)應(yīng)慎重。