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不锈钢管一般是不锈钢和耐酸钢的总称。不锈钢是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢,而耐酸钢则是指耐酸、附近碱、本地盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。不锈钢自本世纪初问世,到现在已有90 多年的历史。不锈钢的发明是世界冶金史上的重大成就,不锈钢的发展为现代工业的发展和科技进步奠定了重要的物质技术基础。不锈钢钢种很多,性能各异,它在发展过程中逐步形成了几大类。按组织结构分,分为马氏不锈钢(包括沉淀硬化不锈钢)、同城铁素体不锈钢、本地奥氏体不锈钢和奥氏体加铁素体双相不锈钢等四大类;按钢中的主要化学成分或钢中的一些特征元素来分类,分为铬不锈钢、附近铬镍不锈钢、本地铬镍钼不锈钢以及低碳不锈钢、当地高钼不锈钢、当地高纯不锈钢等;按钢的性能特点和用途分类,分为耐硝酸不锈钢、本地耐硫酸不锈钢、本地耐点蚀不锈钢、同城耐应力腐蚀不锈钢、同城高强不锈钢等;按钢的功能特点分类,分为低温不锈钢、当地无磁不锈钢、当地易切削不锈钢、附近超塑性不锈钢等。目前常用的分类方法是按钢的组织结构特点和钢的化学成分特点以及两者相结合的方法分类。一般分为马氏体不锈钢、当地铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢、附近双相不锈钢和沉淀硬化型不锈钢等,或分为铬不锈钢和镍不锈钢两大类。
奥氏体沉淀硬化不锈钢管,其组织为稳定奥氏体组织,热处理是不能改变组织,为此,只能通过加入析出强化元素,通过时效处理而强化。沉淀硬化不锈钢力学性能除对化学成分敏感外,对热处理制度也很敏感,因而在实际生产中这类钢必须严格按照热处理工艺规程操作。常用的热处理工艺有如下几种。
均匀化处理,一般指铸、同城锻件,在1150OC左右进行加热,促使合金元素和组织均匀化。
高温固溶处理:通常在10000C以上析出相分解,使钢进行再结晶软化。
调整处理:处理温度为760~10000C,调整钢中合金元素的分布,控制马氏体的相变温度。
时效处理:处理温度为460~6200C。处理温度与时间对组织和力学性能影响较大,若希望获得较好的韧性,可采用较高的时效温度处理。
冰变冷却处理:在一定时间内却到某一温度并保持一段时间的处理,以确定下一步进行强化或时效处理。
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根据材料物理学的研究,金属的磁性来源于电子自旋的结构,电子自旋属于量子机械性能,既可以“向上”,也可以“向下”。在铁磁性金属中,电子会自动按照同一方向进行旋转,而反铁磁性金属材料中,一些电子按照规则的模式进行,而相邻电子则朝着相反方向或反平行自旋,但对于三角形晶格中的电子来说,由于每个三角形中的两个电子都必须按照相同方向自旋,因此自旋结构已经不存在。
通常来说,奥氏体不锈钢管(以304为代表)是无磁性的,但是也可能带有弱磁性,而铁素体(主要有430、409L、本地439和445NF等)和马氏体(以410为代表)一般都是带有磁性的。
不锈钢里面有一些钢种(如304等)分类为“无磁性不锈钢”的是指其磁性指标低于某个值而已,也就是说,一般不锈钢都或多或少带有一定的磁性。2205不锈钢扁钢具有高强度、本地良好的冲击韧性以及良好的整体和局部的抗应力腐蚀能力。