在奧氏體不銹鋼管中，奧氏體是碳溶解于γ鐵中形成的固溶體，因此冶煉后會在奧氏體組織中出現一定含量的鐵素體組織，形成α相。在高溫狀態下，奧氏體不銹鋼管中的α相降低金屬塑性，但允許擠壓坯料含有一定的α相。有資料認為，在擠壓任何形狀的型材時，坯料中允許有4%（體積分數）的α相存在；而擠壓簡單形狀的型材時，允許有10%（體積分數）的α相存在。


 美國Amerex擠壓廠在生產不銹鋼管和型材時，要求304不銹鋼、304L不銹鋼和316不銹鋼、316L不銹鋼坯料中α相不多于5.0%,347不(bu)銹鋼(gang)、347H不銹鋼坯料中α相不多于3.0%。


為了研究坯料中α相含量對擠壓不銹鋼管質量的影響，選用α相含量分別為1級、2級、3級、3.5級的4爐321不(bu)銹(xiu)鋼，在實驗溫度為1200℃的條件下進行工藝性能、熱拉伸和熱扭轉性能試驗，并對試驗結果進行分析比較。分析結果表明，提高α相含量可使扭轉破壞試樣的數量降低19%,但α相含量對其余試驗的塑性指標幾乎沒有影響。


 為了進一(yi)步在(zai)工業條件下驗(yan)證(zheng)試(shi)驗(yan)結果，采用(yong)(yong)擠(ji)(ji)壓(ya)錐(zhui)(zhui)形(xing)管(guan)方法，即使(shi)用(yong)(yong)模子(zi)直徑不變(bian)，擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒為錐(zhui)(zhui)形(xing)芯棒，擠(ji)(ji)壓(ya)坯料預鉆有(you)(you)錐(zhui)(zhui)形(xing)孔。該(gai)方法能夠(gou)在(zai)一(yi)次試(shi)驗(yan)中使(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)延伸(shen)系(xi)數達到6~32。擠(ji)(ji)壓(ya)后檢查錐(zhui)(zhui)形(xing)管(guan)的(de)(de)(de)內(nei)外表(biao)面，沒(mei)有(you)(you)發現(xian)(xian)較大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)差別(bie)；不大(da)(da)(da)(da)的(de)(de)(de)缺(que)陷都類同，沒(mei)有(you)(you)任何的(de)(de)(de)規(gui)律(lv)，僅(jin)發現(xian)(xian)錐(zhui)(zhui)形(xing)管(guan)的(de)(de)(de)內(nei)表(biao)面光(guang)潔度(du)隨著延伸(shen)系(xi)數的(de)(de)(de)增大(da)(da)(da)(da)有(you)(you)明顯改善的(de)(de)(de)趨勢，而延伸(shen)系(xi)數的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)對錐(zhui)(zhui)形(xing)管(guan)內(nei)表(biao)面的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)沒(mei)有(you)(you)影響。試(shi)驗(yan)結果僅(jin)說明，錐(zhui)(zhui)形(xing)孔空心坯表(biao)面光(guang)潔度(du)和玻璃潤滑劑的(de)(de)(de)工作條件對不銹鋼管(guan)質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)影響要比α相含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)(da)。


 對不同(tong)級別α相含量(liang)的(de)4爐(lu)321不銹鋼(gang)(gang)(gang)坯料擠壓后的(de)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表(biao)面進行檢查，其結(jie)果表(biao)明，在(zai)(zai)3150噸擠壓機上擠壓，α相含量(liang)最高(gao)的(de)坯料（為3.5級），有(you)(you)12%的(de)擠壓鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)在(zai)(zai)內(nei)表(biao)面上有(you)(you)輕(qing)微缺陷(xian)。沿長(chang)度(du)方向在(zai)(zai)輕(qing)微缺陷(xian)處取(qu)金相顯(xian)微試(shi)樣(yang)，并(bing)進行試(shi)驗。其試(shi)驗結(jie)果表(biao)明，僅在(zai)(zai)錐形(xing)管(guan)內(nei)表(biao)面開始部分有(you)(you)粗糙的(de)α相集聚，鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)表(biao)面沒(mei)(mei)有(you)(you)顯(xian)微撕裂(lie)缺陷(xian)，α相呈拉伸細纖維(wei)狀。而(er)個別鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)內(nei)表(biao)面上記錄有(you)(you)高(gao)的(de)α相含量(liang)，并(bing)伴有(you)(you)輕(qing)微的(de)細裂(lie)紋(wen)，但裂(lie)紋(wen)具有(you)(you)區(qu)域性特點，并(bing)沒(mei)(mei)有(you)(you)選(xuan)擇性地發(fa)生在(zai)(zai)α相區(qu)或(huo)相界。這(zhe)說明有(you)(you)其他的(de)工(gong)藝因素對裂(lie)紋(wen)起作用。


 由上(shang)述(shu)分(fen)析可以(yi)看出(chu)，奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹鋼坯(pi)料中α相(xiang)(xiang)含量對產品(pin)質量的(de)影響并不(bu)(bu)敏感(gan)。在(zai)擠壓(ya)(ya)過(guo)程中，α相(xiang)(xiang)并不(bu)(bu)是(shi)導致缺陷產生的(de)直接(jie)原因。但在(zai)一些(xie)不(bu)(bu)利工藝因素的(de)影響下，α相(xiang)(xiang)能夠促使(shi)缺陷的(de)形(xing)成。α相(xiang)(xiang)含量高的(de)321不(bu)(bu)銹鋼坯(pi)料擠壓(ya)(ya)后的(de)鋼管(guan)顯微組織如圖5-3所示。


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 同時，在不同的(de)(de)(de)溫(wen)度變形條件下，采用α相(xiang)(xiang)(xiang)為3級（體(ti)積分數為4%)的(de)(de)(de)1Cr18Ni10Ti不銹(xiu)鋼坯料進行(xing)鋼管擠壓(ya)驗證試(shi)驗也(ye)進一步(bu)證明，α相(xiang)(xiang)(xiang)含量對(dui)擠壓(ya)鋼管的(de)(de)(de)表面質量沒有影響，若再進一步(bu)的(de)(de)(de)提高坯料中α相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)含量，將會引起擠壓(ya)不銹(xiu)鋼管內(nei)表面出(chu)現少量輕微(wei)缺陷(xian)。