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(chan)不銹鋼管和型材時，要求304不銹鋼、304L不銹鋼和316不(bu)銹鋼(gang)、316L不銹鋼(gang)坯料中α相不多于5.0%,347不銹鋼、347H不(bu)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。

 為了進一步在(zai)工業條件下驗證試驗結(jie)果，采用擠(ji)壓(ya)錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)管方(fang)法(fa)，即使用模子直徑不(bu)變(bian)，擠(ji)壓(ya)芯棒為錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)芯棒，擠(ji)壓(ya)坯料(liao)預鉆有(you)錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)孔(kong)。該(gai)方(fang)法(fa)能夠(gou)在(zai)一次試驗中使擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)延伸系(xi)數達(da)到6~32。擠(ji)壓(ya)后檢(jian)查(cha)錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)管的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)外(wai)表面(mian)，沒(mei)有(you)發(fa)現(xian)較大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)差別(bie)；不(bu)大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)缺陷都類同(tong)，沒(mei)有(you)任何的(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)律，僅發(fa)現(xian)錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)管的(de)(de)(de)(de)(de)內(nei)表面(mian)光(guang)潔(jie)(jie)度(du)隨(sui)著延伸系(xi)數的(de)(de)(de)(de)(de)增大(da)(da)(da)有(you)明顯改善(shan)的(de)(de)(de)(de)(de)趨勢，而延伸系(xi)數的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)對(dui)錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)管內(nei)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)沒(mei)有(you)影響。試驗結(jie)果僅說(shuo)明，錐(zhui)形(xing)(xing)(xing)孔(kong)空(kong)心坯表面(mian)光(guang)潔(jie)(jie)度(du)和玻璃(li)潤(run)滑劑的(de)(de)(de)(de)(de)工作(zuo)條件對(dui)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管質量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)影響要比α相含量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)。

 對不(bu)同級別α相含(han)(han)量(liang)的(de)4爐(lu)321不(bu)銹鋼(gang)(gang)坯料擠(ji)壓(ya)后(hou)的(de)鋼(gang)(gang)管表面(mian)(mian)進(jin)行檢查，其(qi)結(jie)果(guo)表明，在(zai)(zai)3150噸擠(ji)壓(ya)機上擠(ji)壓(ya)，α相含(han)(han)量(liang)最高的(de)坯料（為(wei)3.5級），有(you)(you)(you)12%的(de)擠(ji)壓(ya)鋼(gang)(gang)管在(zai)(zai)內表面(mian)(mian)上有(you)(you)(you)輕(qing)微(wei)(wei)缺陷(xian)。沿長(chang)度方向在(zai)(zai)輕(qing)微(wei)(wei)缺陷(xian)處取金(jin)相顯(xian)微(wei)(wei)試(shi)樣，并(bing)(bing)進(jin)行試(shi)驗。其(qi)試(shi)驗結(jie)果(guo)表明，僅(jin)在(zai)(zai)錐(zhui)形管內表面(mian)(mian)開始(shi)部分有(you)(you)(you)粗糙的(de)α相集聚，鋼(gang)(gang)管表面(mian)(mian)沒有(you)(you)(you)顯(xian)微(wei)(wei)撕裂缺陷(xian)，α相呈(cheng)拉伸細(xi)纖維狀。而個別鋼(gang)(gang)管內表面(mian)(mian)上記錄有(you)(you)(you)高的(de)α相含(han)(han)量(liang)，并(bing)(bing)伴有(you)(you)(you)輕(qing)微(wei)(wei)的(de)細(xi)裂紋，但裂紋具(ju)有(you)(you)(you)區(qu)(qu)域性(xing)特點(dian)，并(bing)(bing)沒有(you)(you)(you)選擇性(xing)地發生(sheng)在(zai)(zai)α相區(qu)(qu)或相界。這(zhe)說明有(you)(you)(you)其(qi)他的(de)工藝因(yin)素(su)對裂紋起作用。

 由上述(shu)分析可以看(kan)出(chu)，奧氏體不銹鋼坯料中α相(xiang)(xiang)含量(liang)對產品質量(liang)的(de)(de)(de)影響并(bing)不敏感。在(zai)擠壓過程中，α相(xiang)(xiang)并(bing)不是(shi)導致(zhi)缺陷產生(sheng)的(de)(de)(de)直接原因。但在(zai)一些不利工藝(yi)因素的(de)(de)(de)影響下(xia)，α相(xiang)(xiang)能夠促使(shi)缺陷的(de)(de)(de)形成。α相(xiang)(xiang)含量(liang)高的(de)(de)(de)321不銹鋼坯料擠壓后的(de)(de)(de)鋼管(guan)顯微(wei)組織如圖5-3所(suo)示。

 同時，在不同的(de)溫度變形(xing)條件(jian)下，采用α相(xiang)為3級（體(ti)積(ji)分數為4%)的(de)1Cr18Ni10Ti不銹(xiu)鋼坯(pi)料進(jin)行(xing)鋼管(guan)擠(ji)壓(ya)驗證試驗也(ye)進(jin)一步(bu)證明，α相(xiang)含(han)量對擠(ji)壓(ya)鋼管(guan)的(de)表(biao)面(mian)(mian)質量沒(mei)有影響，若再(zai)進(jin)一步(bu)的(de)提高坯(pi)料中α相(xiang)的(de)含(han)量，將會引起(qi)擠(ji)壓(ya)不銹(xiu)鋼管(guan)內表(biao)面(mian)(mian)出現(xian)少量輕微缺陷。