隨著石油、天然氣、鍋爐、建筑等行業的不斷發展，在使用條件、節能降耗、產品性能等方面對不銹鋼管提出了越來越高的要求。在常規熱軋不銹(xiu)鋼管生產過程中，管坯成型歷經高溫穿孔、軋制以及定徑等工藝。產品受到圓形中空斷面形狀及生產工藝制約，缺乏更為有效的組織和性能調控手段，導致其性能提升僅能依靠添加合金元素及后續離線熱處理工序，給高品質不銹鋼管材開發以及生產成本、制造效率和能源消耗控制等帶來諸多不利影響。

  控(kong)(kong)(kong)制(zhi)軋(ya)(ya)制(zhi)與控(kong)(kong)(kong)制(zhi)冷(leng)卻(que)工藝（控(kong)(kong)(kong)軋(ya)(ya)控(kong)(kong)(kong)冷(leng)，TMCP）可(ke)綜(zong)合利(li)用(yong)細晶強(qiang)化(hua)、析出強(qiang)化(hua)和(he)相(xiang)變強(qiang)化(hua)等強(qiang)化(hua)機制(zhi)，是有效在(zai)線(xian)(xian)調控(kong)(kong)(kong)熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)鋼(gang)(gang)(gang)材組織、顯(xian)著(zhu)提升(sheng)材料性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)手段。經(jing)三十余年快速(su)發展(zhan)，控(kong)(kong)(kong)軋(ya)(ya)控(kong)(kong)(kong)冷(leng)技(ji)術已廣泛應(ying)用(yong)于(yu)熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)板帶鋼(gang)(gang)(gang)、型(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(gang)(gang)、棒線(xian)(xian)材等領域(yu)。然而(er)，熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)有別于(yu)熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)板帶鋼(gang)(gang)(gang)等鋼(gang)(gang)(gang)材門類，不銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)軋(ya)(ya)制(zhi)變形(xing)和(he)成型(xing)(xing)(xing)后的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)工藝與常規(gui)控(kong)(kong)(kong)軋(ya)(ya)控(kong)(kong)(kong)冷(leng)工藝示意圖如圖6-63所(suo)示。熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)高溫穿(chuan)軋(ya)(ya)的(de)(de)(de)(de)(de)生產工藝條件(jian)使得控(kong)(kong)(kong)制(zhi)軋(ya)(ya)制(zhi)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)受到極大(da)限(xian)制(zhi)，環形(xing)斷面的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)狀(zhuang)特(te)點使得控(kong)(kong)(kong)制(zhi)冷(leng)卻(que)技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)開發難度很大(da)，嚴重(zhong)制(zhi)約(yue)了基于(yu)控(kong)(kong)(kong)軋(ya)(ya)控(kong)(kong)(kong)冷(leng)的(de)(de)(de)(de)(de)在(zai)線(xian)(xian)組織性(xing)(xing)能調控(kong)(kong)(kong)技(ji)術在(zai)該(gai)領域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)和(he)發展(zhan)，熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)產品的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)度、韌性(xing)(xing)和(he)焊接性(xing)(xing)等綜(zong)合性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)(de)全(quan)面提升(sheng)面臨瓶頸。因此，實(shi)現(xian)熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)不銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)成型(xing)(xing)(xing)和(he)成型(xing)(xing)(xing)過程的(de)(de)(de)(de)(de)在(zai)線(xian)(xian)組織性(xing)(xing)能調控(kong)(kong)(kong)，是熱(re)(re)(re)軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)領域(yu)長期以來的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)點攻關方向之一。

  針(zhen)對(dui)熱(re)軋(ya)(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)在(zai)(zai)線組織(zhi)性(xing)(xing)能調控工(gong)(gong)業化技(ji)(ji)術(shu)，其(qi)相關(guan)機(ji)理(li)及核心機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)長期以來未取得有(you)(you)效突破。首先，在(zai)(zai)控制(zhi)(zhi)(zhi)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)方面，由于(yu)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)(zai)熱(re)加工(gong)(gong)過(guo)程中需要經歷復(fu)雜的(de)(de)(de)成型工(gong)(gong)序(xu)，為(wei)降低變形(xing)抗力以保證軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)工(gong)(gong)序(xu)的(de)(de)(de)穩順進(jin)行(xing)，管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)坯的(de)(de)(de)加熱(re)溫度(du)往(wang)往(wang)較(jiao)高，同時要在(zai)(zai)盡(jin)可能高的(de)(de)(de)溫度(du)下連續完成穿(chuan)孔及軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)過(guo)程，為(wei)此難以實現(xian)通過(guo)低溫軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)控制(zhi)(zhi)(zhi)軋(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)工(gong)(gong)藝對(dui)奧氏體組織(zhi)狀態進(jin)行(xing)調控。其(qi)次，在(zai)(zai)控制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)卻(que)(que)方面，盡(jin)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)形(xing)狀簡(jian)單，但(dan)特(te)(te)殊的(de)(de)(de)環形(xing)斷面特(te)(te)征使得其(qi)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)(yun)化冷(leng)(leng)卻(que)(que)機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)顯著區別于(yu)板帶鋼(gang)(gang)及其(qi)他類型鋼(gang)(gang)材。例如，沿不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)圓周(zhou)方向均(jun)(jun)(jun)勻(yun)(yun)對(dui)稱的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)卻(que)(que)水布置并不(bu)(bu)能使鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)達(da)到均(jun)(jun)(jun)勻(yun)(yun)化的(de)(de)(de)冷(leng)(leng)卻(que)(que)效果，這(zhe)其(qi)中必(bi)然存在(zai)(zai)異(yi)于(yu)傳統理(li)念的(de)(de)(de)環形(xing)斷面下的(de)(de)(de)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)(yun)化冷(leng)(leng)卻(que)(que)機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)。由于(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)(yun)冷(leng)(leng)卻(que)(que)機(ji)理(li)及其(qi)控制(zhi)(zhi)(zhi)方法(fa)的(de)(de)(de)研究進(jin)展有(you)(you)限，導致控制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)卻(que)(que)過(guo)程中的(de)(de)(de)組織(zhi)性(xing)(xing)能均(jun)(jun)(jun)勻(yun)(yun)性(xing)(xing)以及冷(leng)(leng)卻(que)(que)不(bu)(bu)均(jun)(jun)(jun)造(zao)成的(de)(de)(de)彎(wan)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)事故無法(fa)有(you)(you)效解(jie)決，在(zai)(zai)較(jiao)長時間(jian)制(zhi)(zhi)(zhi)約(yue)了控制(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)(leng)卻(que)(que)技(ji)(ji)術(shu)在(zai)(zai)熱(re)軋(ya)(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)領域的(de)(de)(de)發展和應用(yong)。