304管具有优良的耐蚀性和耐热性，优良的(de)低温强度和力学性能，而且由(you)于成分是奥氏体组织，无热处理(li)硬化现象，304管常用(yong)的焊(han)接方法为(wei)TIG焊接(jie)，在焊接过程中容易出(chu)现焊缝区和热影(ying)响区的(de)组织不均匀，使质(zhi)量下(xia)降，而且(qie)，不锈(xiu)钢管在胀管(guan)加(jia)工过程(cheng)中出现高比例的焊缝开裂，提高了生产成本，影响其产(chan)品质量，造成(cheng)额(e)外的经济(ji)损失。
热处理是一种提高材料力学性能(neng)的有效方法之一，304为(wei)奥氏体不(bu)锈钢，固溶处(chu)理可以获(huo)得单相奥氏体组(zu)织，可以(yi)提高抗腐(fu)蚀能力和力学性能。本文就来说说热处理对304管胀管性能的影响。
热处理(li)工艺 为了(le)使奥(ao)氏体化更完全，对304钢(gang)的热处理增加预热。选择3种(zhong)热(re)处理工艺对(dui)不锈钢管进行热(re)处理：工(gong)艺1，850℃保温2h出炉水冷，再采用340℃保温(wen)1h出炉空冷；工艺2，1050℃保温(wen)2h出炉水冷(leng)，再(zai)采用340℃保温1h出炉(lu)空冷；工艺3，850℃保温(wen)预热1h，接着升温(wen)到1050℃保温2h出炉水冷，再(zai)340℃保温1h空冷(leng)。
热(re)处理工艺对焊缝组织的影响 焊缝呈较为细(xi)小的铁素体，且与母材熔合良(liang)好，焊缝与母材(cai)结合处铁素(su)体偏聚严重，出现一条暗黑色的带状结合线。铁素体的(de)析(xi)出降低了焊缝的塑性性能，这是不锈(xiu)钢管胀(zhang)管过程中开裂的主要原因。铁素体的析(xi)出主要是由于在焊接过程的热输入，并在随后的冷却速度较慢，使铁素体有足够(gou)的时间(jian)析出。
工艺1的焊缝组织为细小的柱状(zhuang)晶形态，和焊态组织相比没(mei)有太大的变化。
工艺2的焊缝(feng)组织出现了奥氏(shi)体化的(de)趋势，但是奥氏体化并不完全，组织为奥氏体和铁素体柱状晶同时存(cun)在的组(zu)织状态(tai)。
工艺3的焊缝(feng)呈较(jiao)为(wei)粗大的(de)奥氏体柱状晶形态，焊缝组织完全(quan)奥氏体化，使得焊缝强度和韧性不低于母材(cai)，而且塑性良好(hao)。这也是不锈钢管胀管的直径(jing)胀到原(yuan)来直径的2倍，胀管(guan)开裂率能降低到了3%的主要原(yuan)因(yin)。
热处理(li)明显改善了不锈钢管焊缝的强韧性等力学性能(neng)。
热处理工艺对胀管表面质量的影响 液(ye)压胀管和(he)钢管接触(chu)介质为高压(ya)乳化液，属柔(rou)性接触，对钢管表(biao)面质量不存在不利影响。但是由于(yu)钢管直径的扩大，管材表面还是产(chan)生大(da)量(liang)的微裂(lie)纹，热处理工艺对于钢管表面的微裂纹也有很大的(de)影响。热处理前304管胀管后(hou)的表面裂纹形态(tai)为长条(tiao)状的深裂纹。工艺3热处理后的(de)胀管表面出现的(de)裂(lie)纹短而浅，呈网状分布。经过热处理的不锈钢管是单一的奥氏体，其(qi)塑(su)性更好，因此在变形过程中裂(lie)纹的产生减少，裂纹短而浅且方向性不强。
以(yi)上(shang)就是热处理对
304管胀管性能的影响，304管最佳热处理工艺为(wei)：850℃保温预热1h，升温到1050℃保温2h出(chu)炉水冷，340℃回火1h空冷，经过热处理的不锈钢管胀管开(kai)裂率降低到了3%；增(zeng)加预热处理有利于焊缝(feng)组织的充分(fen)转变(bian)，热处理后焊缝的显微组织为柱状奥氏体和完全奥氏体化的母材，焊缝与(yu)母(mu)材熔合区组(zu)织(zhi)不均匀已经消除；热处理态(tai)的不锈钢(gang)管胀(zhang)管表面的裂纹(wen)短而(er)浅。
参考资料：黄仲(zhong)佳，刘明朗—热(re)处理(li)工艺(yi)对304不锈钢管胀管性能的影响
