Существует множество разновидностей бесшовных стальных труб, и используемые марки (типы) стали также различны. Химический состав одной и той же разновидности стальных труб также может быть различным, но после термообработки стальные трубы могут соответствовать соответствующим техническим стандартам или техническим условиям покупателя.
Процесс термообработки бесшовных стальных труб направлен на улучшение механических свойств и организационной структуры стали путем управления процессом нагрева, изоляции и охлаждения стальной трубы. Согласно стандартам на продукцию, существует в основном 5 распространенных процессов термообработки бесшовных стальных труб (SMLS):
(1) Закалка + высокотемпературный отпуск (Q+T)
Бесшовную стальную трубу нагревают до температуры закалки, чтобы превратить внутреннюю структуру стальной трубы в аустенит, а затем быстро охлаждают со скоростью, превышающей критическую скорость закалки, чтобы преобразовать внутреннюю структуру стальной трубы в мартенсит, а затем в сочетании с высокотемпературным отпуском структура стальной трубы окончательно преобразуется в однородную структуру закаленного троостита. Закалка + отпуск позволяет не только повысить прочность и твердость стальной трубы, но и органично объединить прочность, пластичность и ударную вязкость стальной трубы для удовлетворения требований покупателя к эксплуатационным характеристикам стальной трубы.
(2) Нормализация (Н)
Процесс термообработки, при котором бесшовная стальная труба нагревается до температуры нормализации, внутренняя структура стальной трубы полностью преобразуется в аустенит, а затем охлаждается на воздухе. После нормализации могут быть получены различные металлические структуры, такие как перлит, бейнит, мартенсит или их смешанные структуры. Нормализация позволяет не только измельчить зерна, сделать состав однородным и устранить напряжения, но также повысить твердость стальной трубы и улучшить ее режущие характеристики.
(3) Нормализация + отпуск (N+T)
Бесшовную стальную трубу нагревают до нормализующей температуры, внутренняя структура стальной трубы полностью преобразуется в аустенит, затем охлаждают на воздухе, а затем закаливают. Структура стальной трубы представляет собой отпущенный феррит + перлит, или феррит + бейнит, или отпущенный бейнит, или отпущенный мартенсит, или отпущенный троостит. Система процесса термообработки может стабилизировать внутреннюю структуру стальной трубы и улучшить пластичность и прочность стальной трубы.
(4) Отжиг
Процесс термообработки, при котором бесшовная стальная труба нагревается до температуры отжига и выдерживается при этой температуре в течение определенного периода времени, затем медленно охлаждается до определенной температуры в печи, а затем вынимается из печи для охлаждения. Процесс отжига стальных труб можно разделить на: сфероидизирующий отжиг, полный отжиг, отжиг для снятия напряжений и т. д.
Основные функции отжига стальных труб:
① Уменьшите твердость стальной трубы и улучшите ее пластичность, чтобы облегчить последующую резку или обработку холодной деформацией;
② Уточнить зерна, устранить структурные дефекты, сделать внутреннюю структуру и состав однородными, улучшить эксплуатационные характеристики стальной трубы или подготовить к последующим процессам;
③ Устраните внутреннее напряжение стальной трубы, чтобы предотвратить деформацию или растрескивание.
(5) Обработка раствором (в основном используется при производстве аустенитной нержавеющей стали типа 18-8)
Нагрейте бесшовную стальную трубу до температуры раствора, чтобы карбиды и различные легирующие элементы полностью и равномерно растворились в аустените, а затем быстро охладите ее, чтобы углерод и легирующие элементы не успели выпасть в осадок, и получите процесс термообработки с единой структурой аустенита.
Основные функции обработки раствором:
① Однородная внутренняя структура и состав стальной трубы;
② Устранить закалку во время обработки, чтобы облегчить последующую обработку холодной деформацией;
③ Восстановить коррозионную стойкость нержавеющей стали.
Вышеупомянутые процессы являются обычными и широко используемыми процессами термообработки бесшовных стальных труб. В соответствии с конкретными потребностями и свойствами стали можно выбрать соответствующие процессы термообработки для получения идеальных механических свойств и организационной структуры.
