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软化奥氏体不锈钢丝的办法是固溶处理,即把不锈钢丝加热至950-1150℃并保温一段时间后,这可以让碳化物与各合金元素能够均匀完全地溶解在奥氏体组织中,随后再进行快速淬水冷却,这样碳等合金元素就会来不及析出,从而得到纯奥氏体组织,这就叫做固溶处理。
固溶处理的作用主要有三点,其一是让不锈钢丝组织和成分保持均匀一致,这对原料特别重要,因为热轧不锈钢线材各段的轧制温度与冷却速度并不一样,导致不锈钢的组织结构也不一致。在高温下不锈钢中原子活动会加剧、σ相溶解、化学成分也会趋于均匀,在快速冷却后就会取得比较均匀的单相组织。
其二是去除加工硬化,便于继续冷加工。经固溶处理后,扭曲的晶格恢复,伸长与破碎的晶粒重新结晶,内应力得以消除,不锈钢丝抗拉的强度降低,伸长率上升。
其三是恢复不锈钢已有的耐腐蚀能力,因为冷加工会导致碳化物析出、晶格缺陷,降低不锈钢耐腐蚀性能。固溶处理后不锈钢丝的耐腐蚀能力可以恢复到最好的状态。
对于不锈钢丝来讲,固溶处理的注意要素是温度、保温时间与冷却速度。
固溶温度主要依据不锈钢化学成分来确定。一般说来,合金元素种类多、含量高的牌号,固溶温度需要有相应提高。尤其是锰、钼、镍、硅含量比较高的不锈钢,只有提升固溶温度,让它能够充分溶解,才可以达到较好的软化效果。
奥氏体不锈钢固溶处理的保温时间要依据热处理炉型与装炉量来确定。周期炉多使用热装炉,就是炉温提高到预定温度后装炉,保温后迅速出炉淬水。从装炉到出炉热处理周期通常是半小时到两小时。
之后的冷却速度对奥氏体不锈钢的性能会有非常大的影响。在冷却过程中碳会从奥氏体组织中析出,550-800℃是σ相析出区,还有475℃脆性区,所以固溶后的不锈钢丝要使用快速冷却的办法来避免碳化物的析出,避开以上的温度区,取得最好的热处理效果。通常来讲,固溶处理后的不锈钢丝抗拉强度主要受到固溶温度,温度升高会导致抗拉强度偏低。此外伸长率也更多受到冷却速度的影响,冷却加快就会导致伸长率偏高。
【本文标签】 奥氏体不锈钢