316不(bu)锈(xiu)钢管在冷加工后,由于晶(jing)粒被压扁、拉长,晶格歪扭、晶粒变形,使金属的塑性降低、强度(du)和硬度增高,把这种现(xian)象叫做加工硬化。
加工硬(ying)化是提高
316不锈钢管强度的方(fang)法之一,对于不能用热(re)处理方(fang)法强化的金属来说尤(you)其重要。冷拔管(guan), 精轧管之所以具有高强度,都是加工硬化的结果。另外(wai),加(jia)工硬化也给了冷加(jia)工创造了条件。因为管材在冷加工过程(cheng)中硬化(hua)到一定程度就不能再继续加工,所(suo)以在一定条件下因变形而发生(sheng)断裂。
加工硬化提(ti)高了变形抗力(li),但也(ye)给了不锈钢(gang)制品管的继(ji)续加工带来困难,因为其硬度和强(qiang)度都在提高,而塑性和韧性都下(xia)降。在不锈钢中,以奥氏体(ti)和铁素体不锈钢的加工硬化现象最为突(tu)出。如奥氏体不锈钢管硬化后的抗拉强度达1470~1960 MPa,而且随抗拉强度的提高,屈服极限升高;退火状(zhuang)态的奥氏体(ti)屈服极限不超过的抗(kang)拉(la)强度30%~45%,而加工硬化后达85%~95%。加工硬化层的(de)深度可达切削深度的(de)1/3或更大;硬化层的硬度比原来的提高1.4~2.2倍。
因为316不锈钢管的塑性大,塑性变形时(shi)品格歪(wai)扭,强化系(xi)数很(hen)大;且(qie)奥氏体不够(gou)稳定,在切削应力的作用下(xia),部分奥氏体会转变为马氏体;再加上化合物杂质在切削(xue)热的作用下,易于分解呈弥散分(fen)布,使切削(xue)加工时(shi)产生硬化层。前(qian)一道工序所产生的(de)加工硬化现象严重影响后续工序的顺利进行。
因此,为(wei)了消除不锈钢焊管加工硬(ying)化必须在加工过程中(zhong)进行专(zhuan)门的(de)热处理,经再结晶软化之后才能继续进行后续加工。再结晶以后,只是晶(jing)粒(li)外形发生了(le)变化,而晶格类型并未变(bian),仍(reng)与原始晶粒相同。再结晶的晶核一般是在变形(xing)晶粒(li)的晶界或滑移带及晶格畸变严重的地方形成,晶核形成后,依靠原子的扩散移动(dong),向附近周围长大,直至各晶核长大到相互接触,形成新的等(deng)轴晶粒为止。
通过再结晶(jing),316不锈钢管的显(xian)微组织发生了彻底的改变,故其强度和硬度显著降低(di),而塑性和韧性大(da)大提高,加工硬化现(xian)象得以消除(chu),变形金(jin)属的(de)所有机械和物理性能全部(bu)恢复到冷变形以前(qian)的状态。
以上就是316不锈钢管出现加工硬化如何消除的内容了,加工硬化可以(yi)提高其(qi)强度和硬度,但是塑性、韧性都会下降,会给后续加工带来困难。为了消除(chu)316不锈钢加工硬化(hua),需进行再结晶退火使变(bian)形管材的所有机械和(he)物理性能全部恢复(fu)到冷变形以(yi)前的状态。