无缝管的热处理缺陷及防治

金属的热处理分为整体、表面及化学热处理。美标无缝钢管的热处理一般采用整体热处理。通常是经过加热、保温、冷却等基本工艺的，这些工艺都会产生缺陷。

美标无缝钢管热处理缺陷主要包括美标无缝钢管组织性能不合格、尺寸超标、表面裂纹、擦伤、严重氧化、脱碳、过热、过烧等。

美标无缝钢管热处理工艺特点

第一个过程是加热：一个是临界点Ac1或Ac3低于Ac3；另一个是Ac1或Ac3以上的关键点。首先，在美标无缝钢管中，稳定钢材的组织，消除其残余应力，其次主要是钢奥氏体化。

二是保温：目的在于将无缝钢管的加热温度均匀一致，使加热组织合理。

三步冷却：冷却是美标无缝钢管热处理的关键工序，他决定了美标无缝钢管冷却后的金相组织和力学性能。实践中所采用的美标无缝钢管冷却方式有多种。常用的冷却方式有炉冷，空冷，油冷，聚合物冷，水冷。针对美标无缝钢管不同加热温度，结合不同的美标无缝钢管冷却速度，分为正火、退火、回火、淬火等工艺。

正火：细化奥氏体晶粒，使内部组织均匀，改变残余应力状态，提高美标无缝钢管的综合性能。减少美标无缝钢管在变形时产生的带状组织和混晶(但由于钢带偏析、夹杂等原因无法消除)；消除过共析钢中网状碳化物，有益于球化退火；用于中碳钢及美标无缝钢管淬火前的预处理，以细化晶粒，使其组织均匀，降低淬火工序产生的美标无缝钢管缺陷；对低碳钢和低合金钢美标无缝钢管用seo优化代替退火，提高了美标无缝钢管的切割性能，又可作普通美标无缝钢管的最终热处理。

退火：分为再结晶退火、全退火、等温退火、球化退火、消除残余应力。对普通高碳钢、低合金及美标无缝钢管进行退火处理，可降低其硬度和强度，提高塑性，消除内应力及组织不均，细化晶相组织，有利于美标无缝钢管机加工，并为美标无缝钢管的热处理提供依据。

回火；通常分为低温回火(150-250℃)、中温回火(350-500℃)和高温回火(500-650℃)。改善美标无缝钢管的塑性与韧性，使美标无缝钢管具有良好的综合机械性能，减少或消除美标无缝钢管在淬火时产生的残余应力，并使美标无缝钢管在使用过程中不发生变化。一般采用风冷回火，为了防止美标无缝钢管重新产生内应力，要慢速冷却；对具有高温回火脆性的美标无缝钢管，回火后采用油冷回火。

硬化：将金属材料加热至奥氏体Ac3线以上30-50℃，经保温一段时间后，使之迅速冷却，得到马氏或贝氏体或马氏体管。对无缝钢管进行淬火处理后的温度应力和组织应力，可以通过回火来消除和改善。调质与调质相结合，可大大改善钢的综合性能。其它方法有固溶处理、保护气热处理等。

淬火缺陷及防止美标无缝钢管组织性不合格：美标无缝钢管奥氏体化后，根据不同含碳量和冷却速率不同，可获得珠光体、贝氏体、马氏体组织。若热处理过程控制不当，会产生魏氏组织。韦氏组织属于过热组织。不利于美标无缝钢管的综合性能(其高温耐久性较好)，将使美标无缝钢管常温强度下降，脆性增大。适当温度的正火可以去除较轻的魏氏组织，使用二次正火可以去除较轻的魏氏组织。前者的正火温度更高，后者的正火温度更低。并对晶粒进行了细化。确定热处理冷却速度的重要依据是过冷奥氏体转变曲线(TTT)和过冷奥氏体连续冷却转变曲线。

美标无缝钢管尺寸不合格品美标无缝钢管经热处理后，在一些情况下尺寸会有明显的变化，包括美标无缝钢管外径、椭圆度和弯曲度的变化。通常发生在淬火过程中。经常在回火工序之后增加定径工序。美标无缝钢管端面常出现椭圆形变化，这主要是由于大直径薄壁管在长期受热过程中的管端“烧塌”所致。一般说来，用矫直机可以纠正美标无缝钢管的弯曲。在调直时，由于弯度大，会引起美标无缝钢管在运输中的困难，调直时会产生较大的矫直应力。对美标无缝钢管的抗挤、抗腐蚀等都有很大的影响。更重要的是，美标无缝钢管在矫直时会出现矫断或矫断。

美标无缝钢管表面裂纹现象是由于美标无缝钢管在热处理过程中由于温度应力过大而引起的表面裂纹。美标无缝钢管的表面裂纹主要是由于加热速度和冷却速度过快引起的。在高合金厚壁管加热时，若加热炉温度过高，美标无缝钢管将面临较快的快速加热，此时易产生较大的温度应力，易发生开裂。为减轻美标无缝钢管的热处理裂纹，一方面要根据钢种制定不同的加热制度和选择合适的淬火介质；另外，应尽快对已淬火的美标无缝管进行回火或退火，消除残余应力。