不锈钢 筠晨金属材料

     不锈钢化学成分决定了大部分机械性能，但许多不锈钢板都可通过热处理来改变机械性能，有许多不同类型的热处理方法，其中的一种方法是退火。不锈钢板退火是一种热处理工艺，主要用于提高不锈钢板的延展性和降低材料的硬度，这种硬度和塑性的变化是由于退火材料的晶体结构中位错减少的结果。不锈钢板退火是在材料经过硬化或冷加工过程后进行，防止发生脆性破坏或更易于在随后的操作中成形。

     不锈钢板退火是用来降低硬度和提高延展性的，通过退火来改变这些力学性能的原因有很多。提高了材料的可成形性，坚硬、易碎的不锈钢板可能很难弯曲或压制，退火有助于消除这种风险，且不会造成材料断裂。还可改善可加工性，一种非常易碎的材料可能会导致刀具磨损，不锈钢板退火降低材料的硬度可减少使用的工具的磨损。不锈钢板退火可消除残余应力，残余应力会造成裂纹和其他机械问题。

     要进行不锈钢板退火处理，必须使用可通过热处理改变的材料，例子包括许多类型的钢和铸铁，某些类型的铝、铜、黄铜和其他材料也可能对退火过程产生反应。

    不锈钢板退火过程主要有三个阶段，恢复期，再结晶阶段和晶粒生长阶段。在恢复阶段，炉子或其他类型的加热装置被用来将材料提高到内应力被解除的温度；在再结晶阶段，材料的加热温度高于再结晶温度，但低于熔化温度，这会导致新晶粒的形成，而不会产生先前存在的应力；在晶粒生长过程中，新晶粒充分发育，这种生长是通过让材料的速度冷却来控制的。完成三个阶段的结果是，材料具有更高的延展性和更低的硬度，随后可改变机械性能的操作，有时在退火过程后进行。 

奥氏体不锈钢管含有高的镍含量及其他奥氏体形成元素，这些元素促使奥氏体相的形成，使其在室温甚至更低温度下仍然稳定。

铁素体不锈钢无缝管则含有减弱奥氏体形成的元素例如高的铬含量，使铁素体成为主导的相组分。

马氏体不锈钢管在高温时是奥氏体组织，这种奥氏体是不稳定的，在冷却时发生转变。借助于奥氏体形成元素和铁素体形成元素之间的平衡可以控制不锈钢管的微观组织。两种元素间平衡的调整对不锈钢管的力学性能，不锈钢，耐腐蚀性和焊接性有重要作用。

铝、钛、铜和钼加入不锈钢无缝管中可以促进析出反应而使钢强化。含有Cu、AI和Mo的析出硬化（PH）马氏体不锈钢无缝管经热处理后可以得到超过1375MPa(200k8i)的室温屈服强度。奥氏体不锈钢无缝管经常含有钛和铝而形成镍钛和镍铝析出相，其作用和镍基超合金中的析出强化相相似。

铝在固溶体中是铁素体形成元素.而铜则是弱奥氏体形成元素.成分接近纯铜的析出相可以用来强化马氏体钢如174PH钢。铁素体形成元素有：铬，不锈钢，钼、硅、铌、钛、铝、钒、钨。奥氏体形成元素有：镍、锰、碳、氮、铜、钴。 

     热轧不锈钢过程中，如果钢的温度不均匀，在温度较高的区域中材料的流动更多，而在温度较低的部分则较少，高温差导致开裂和撕裂。

    与钢带或钢板边缘的平均厚度相比，楔形是一个边缘处的厚度的度量，希望在钢件中具有一些凸起，使钢件拉到轧机的中心，316L不锈钢，轧制以更高的稳定性进行。轧制弹簧是一种缺陷，其中轧制板厚度大于所需的厚度，轧辊已经被高轧制力偏转，发生磨机的弹性变形。如果使用较硬的辊，即高刚度或弹性常数的辊材料，则可以避免轧制弹簧，辊材料具有高弹性模量以减少辊变形。

     保持均匀间隙是困难的，辊在使钢件变形所需的载荷下偏转，偏转导致钢件边缘较薄而中间较厚，可以通过使用冠状辊来克服，冠状辊仅补偿一组条件，特别是材料，温度和变形量，补偿轧辊变形的其他方法包括连续变冠，另一种方法是减小载荷，可以通过施加拉伸的纵向力来完成。

     热轧不锈钢板轧制钢板的平整度取决于轧辊偏转，当辊发生偏转时，辊弹性偏转，不锈钢的密度，则轧制板沿边缘变薄，而在中心处厚度更高。类似地偏转的辊导致比中心更长的边缘。片材的边缘比中心更长，由于片材的连续性，中心受到张力，而边缘受到压缩。导致沿边缘的波纹，沿着中心拉链出现裂缝。

     如果具有过多的凸起，会出现边缘裂缝，当伸长率大于边缘时，就会发生这种情况，导致中心缺陷，边缘缺陷是由于大量减少，小厚度板对辊缝更敏感，导致更大的缺陷，更容易发生波纹或弯曲。在热轧不锈钢板轧制过程中，钢板具有在横向上变形的趋势，中心的摩擦力很高。片材的边缘经受拉伸变形，导致边缘裂缝，如果板材的中心受到严格限制并承受过大的拉应力，则可能发生中心分裂，厚度上的非均匀材料变形导致沿边缘的高次级拉伸应力。

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