不锈钢管应力变形

工信部发布31种先进钢铁材料

《重点新材料首批次应用示范指导目录（2024年版）》自2024年1月1日起实施《重点新材料首批次应用示范指导目录（2021年版）》（工信部原函〔2021〕384号）同时废止 特此通告 工业和信息化部 2023年12月18日 附件：工业和信息化部关于发布重点新材料首批次应用示范指导目录（2024年版）的通告 先进钢铁材料 （一）船舶与海洋工程装备用钢 高性能船舶用钢 海洋工程装备用钢 （二）交通装备用钢 弹簧用钢 新型汽车轻量化材料变厚度钢板 汽车用高强韧成形钢 新能源汽车用一体化压铸模具钢 高性能燃油喷射系统用钢 （三）能源装备用钢 高放废液玻璃固化容器用不锈钢板材 高燃耗乏燃料贮运容器外壳用厚壁钢 水电工程用1000MPa级高强度钢板 SA-508Gr.4NCl.1钢大锻件 耐磨耐腐蚀双金属复合材料 取向硅钢超/极薄带 高性能低温用钢 万米特深井用155ksi及以上高强高韧油套管 光伏多晶硅反应器用铁镍基合金中厚板 （四）航空航天用钢 航空发动机高温合金叶片与叶盘材料 航空航天用变形高温合金材料 （五）电子信息用钢 集成电路用高品质铁镍合金带材 电子级镍级合金极薄带与超薄带 （六）其他 高性能焊接材料 超高强度预应力钢用盘条 精密滚珠丝杠用调质银亮钢材 耐磨蚀不锈钢复合板 固溶强化铁素体球磨铸铁 连铸高锰无磁钢 超高强度气瓶用钢 大型低温球罐用高强度钢板 超高强度1020MPa起重机臂架用管无缝钢管 高参数铜钢复合材料 4N级高纯铁 。

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钢管在冷变形后，采用固溶热处理**变形应力和改善组织，即把钢管加热至奥氏体碳饱和曲线以上温度保温，使碳化物充分溶解到固溶体中再快速冷却，将高温组织在室温下固定下来，获得碳的过饱和固溶体TP321不锈钢无缝钢管晶间腐蚀性能,通过对标活动，对生产流程进行分析，从化学成分控制、热处理制度调整、脱脂工艺优化等方面入手，使得TP321不锈钢无缝钢管的晶间腐蚀一次检验合格率稳定在95%以上，达到攻关目标具体表现在： （1）通过化学成分设计，调整C、Cr、Ni、Ti等元素比例，可优化TP321不锈钢无缝钢管耐晶间腐蚀性能； （2）TP321不锈钢无缝缝钢管进行固溶热处理时，炉内还原性气氛易造成钢管表面增碳；弱氧化性气氛对钢管表面质量较好，消除了增碳因素，且节约能源； （3）TP321不锈钢无缝钢管冷轧后脱脂不净，对热处理后钢管表面质量影响较大，对耐蚀性能亦有不佳影响；通过改进脱脂方法，可有效改善钢管耐晶间腐蚀性能； （4）固溶热处理保温温度设定为1050℃，对TP321不锈钢无缝钢管的耐晶间腐蚀性能有利； （5）若TP321不锈钢无缝钢管在敏感温度区间（450～900℃）内使用且环境存在强腐蚀介质，应对钢管进行稳定化处理。

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2)除耐应力腐蚀性能外，其他耐局部腐蚀性能都优于铁素体不锈钢 3)冷加工工艺性能和冷成型性能远优于铁素体不锈钢 4)焊接性能也远优于铁素体不锈钢，一般焊前不需预热，焊后不需热处理 5)应用范围较铁素体不锈钢宽 与铁素体不锈钢相比，双相不锈钢的缺点如下： 合金元素含量高，价格相对高，一般铁素体不含镍 50号钢管？ 中碳高强度碳素结构钢，淬火后具有高的强度和硬度，该钢可切削性中等，冷变形塑性低，焊接性差，热处理时无回火脆性，但淬透性较低，水中临界直径为13*30mm，且水淬时有开裂倾向。

高性能不锈钢管制备工艺的重要突破

其中，热挤压由于其加工变形时金属承受三向压应力作用，特别适用于高合金含量的难变形金属的成型，它有效地解决了高性能不锈钢和高合金钢管的热加工瓶颈另一方面，通过冷轧加工改善管材表面质量和尺寸精度，可以确保材料在特殊环境中使用时安全性更高HR3C是在TP310基础上添加Nb、N而改进的耐热钢，产品持久强度高，组织稳定性好，具有较高的高温强度和持久强度，以及较高的抗高温蒸汽腐蚀性能，管材专用于超临界燃煤锅炉的过热器和再热器受热面。

应对油气开采环境变化 开发优良性能合金

热挤压过程中，管坯是在三向压应力状态下变形的，不但解决了难变形钢种的钢管成型问题，而且可以避免由张应力引起的荒管内外表面缺陷因此，热挤压成型特别适用于不锈钢、高强度钢、镍基合金等管材的成型 G-3合金高温塑性差，热成型温度范围窄，变形抗力较大，在1150℃～1220℃左右时，合金的热塑性最好，因此G-3合金管材生产主要采用热挤压工艺成型。

太钢含铌不锈钢应用技术

不锈钢管坯是用于制造不锈钢无缝钢管的中间坯料，在两辊斜轧穿孔过程中，材料承受多轴交变应力和剪切应力，荒管还要受到旋压扩孔以及多道次减径、减壁的苛刻深加工变形，苛刻的加工条件要求管坯具有良好的冷热加工性能因此不锈钢管坯是不锈钢棒材产品中附加值高的品种 含铌不锈钢按照用途可以分为过热器和再热器用钢、油井管用钢、铁路车辆用钢以及石化炉管用钢，品种包括：TP347H、CODECASE2328-1、CODECASE2115-1、13Cr、TGOG13Cr-1、TGOG13Cr-2、SUP13Cr、T4356，其中前3种中的Nb是作为主要合金元素进行添加的，而对于后5种则作为微量元素添加，含量一般控制在0.01％～0.03％，主要作为过热器再热器用钢：在电站锅炉的重要受压部件中，工作温度最高、工作环境最为恶劣的部件是过热器和再热器。

国内外不锈钢管生产技术发展趋势

随着技术的发展，有些类型的热轧钢管机组都可以生产不锈钢管，但挤压机组是世界上不锈钢无缝管的主要生产机组目前，世界上有60多套挤压机组，除少数用于型材挤压外，70％的机组用于生产钢管，主要品种是不锈钢管挤压与轧制(纵轧、斜轧)生产方法相比，挤压法的特点是金属变形过程中承受三向压应力在这种最佳应力状态下，对于变形抗力大的不锈钢管可以获得较好的内外表面质量和金相组织由于立式液压穿孔工艺设备的改进，可使挤压后的荒管壁厚偏差达到5％～7％的精度。