無縫鋼管的在線常化工藝

　　在線常化是近幾年發(fā)展起來的一種無縫鋼管熱處理工藝，即形變正火。它是將連軋管軋制后的無縫鋼管，在冷床上冷卻到再結(jié)晶溫度以下，再進加熱爐，在爐內(nèi)將無縫鋼管加熱到Ac3或Acm 以上溫度后，保溫一段時間，使鋼的金相組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，然后出爐，經(jīng)定徑機或張減機減徑軋制后空冷或空、霧冷卻等，使奧氏體組織轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，從而達到實現(xiàn)無縫無縫鋼管性能，是現(xiàn)代控制軋制方案。

　　在線常化的性能要求：

　　在達到強度要求的同時，實現(xiàn)韌性與強度的優(yōu)良匹配，具有良好的可焊性，優(yōu)良的低溫韌性。

　　在線常化的實現(xiàn)目的 :

　　(1) 使鋼材的組織變得均勻，晶粒細化;

　　(2) 改善一些鋼種的力學性能;

　　(3) 改善低碳鋼和低合金鋼的金相組織和性能，為合金元素的擴散創(chuàng)造條件。

　　在金相顯微鏡下呈現(xiàn)鐵素體加珠光體組織，如果是微合金化鋼，在透射電鏡下可觀察到析出相與第二相顆粒。

　　在線常化就是在軋制過程中間插入正火工藝，利用了部分軋制余熱，可縮短正火加熱時間。微合金化在線常化鋼替代離線正火或調(diào)制處理鋼，減少了與熱處理、精整、能量、脫碳、鐵皮損失(氧化)等有關(guān)的成本。總之，在線常化既簡化工序，又節(jié)省能源。

　　與調(diào)質(zhì)處理鋼相比，在線常化鋼具有更好的切削性能，這是由于鐵素體 + 珠光體組織比回火索氏體組織切削性能好。

　　在線常化的工藝說明:

　　經(jīng)軋制的鋼冷至Ar1以下，由奧氏體全部轉(zhuǎn)變?yōu)殍F素體 + 珠光體組織，即進行再加熱，又全部轉(zhuǎn)變成奧氏體后，空冷得到較為細小的鐵素體 + 珠光體組織。

　　根據(jù)工件大小確定入再加熱爐前的冷卻時間，確保冷卻至Ar1溫度以下，確定工件在再加熱爐中的時間，保證使合金溶解，組織全都轉(zhuǎn)變成奧氏體，并均勻化，另外，要設(shè)定再加熱爐溫度。

　　為使臺金元素全部溶入奧氏體中，并使奧氏體均勻化，爐中工件應(yīng)在規(guī)定的加熱溫度范圍內(nèi)保持適當?shù)臅r間，時間的長短與工件的有效厚度、鋼種、裝爐方式、裝爐量、裝爐溫度、爐的性能及密封程度等因素有關(guān)。

　　冷卻方式不同，意味著工件冷卻速度不同，比如堆冷、并排冷、工件間隔料位冷、單冷，冷速由小變大，一般來說，晶粒尺寸減小，珠光體百分數(shù)增加，珠光體片間距減小，使得強度與沖擊韌性均有提高。

　　再加熱爐中工件的保溫時間是一項不可或缺的控制參數(shù)。保溫時間不足，強度達不到要求，保溫時間過長，浪費能源，降低生產(chǎn)效率，而且可能造成工件表面脫碳。

　　在線常化鋼入再加熱爐之前，經(jīng)歷了階段性的軋制工序結(jié)束，工件的每個部位必須完成奧氏體向鐵素體 + 珠光體的全部組織轉(zhuǎn)變，所以工件冷卻相對較慢的部位也必須冷至Ar1以下。