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在厚壁不銹鋼管加工退火（正火）生產過程中，如果操作不當，厚壁不銹鋼管將產生各種不良組織，而成為退火（正火）缺陷，常見的有：

    1．硬料

    為了便于切削加工不銹鋼管，對退火后的厚壁不銹鋼管的硬度范圍是有一定要求的。如果硬度過高，不能切削加工，就需要返修。產生厚壁不銹鋼管硬料的原因，可以從顯微組織中檢查出來，常見的有索氏體、屈氏體或伴隨有貝氏體或馬氏體等。出現這些組織，往往是由于厚壁不銹鋼管加熱溫度過高，冷卻速度過快，等溫溫度過低、時間過短，而使過冷奧氏體轉變溫度過低或轉變不完全引起的。根據大口徑厚壁不銹鋼管硬料的產生原因和厚壁管組織轉變特性，采取有效措施，重新進行退火（如等溫退火、低溫退火、球化退火等），即可獲得所需要的組織和硬度。

    2．黑脆

    大口徑厚壁不銹鋼管在退火之后，應該具有較低的硬度和較高的塑性。但是，有時發現不銹鋼管硬度雖然很低，而脆性很大，一折即斷，很象灰鑄鐵，斷口呈灰黑色，所以叫“黑脆”。金相檢驗表明，這種大口徑厚壁不銹鋼管中有部分滲碳體已轉變為石墨，如圖3 --27所示。

    出現這種現象的原因，主要是由于大口徑不銹鋼厚壁管退火溫度過高，保溫時間過長，冷卻緩慢，大口徑不銹鋼管中含硅量過高、含錳量過低和含有微量促進石墨化雜質（如鋁）等引起的。出現黑脆的厚壁管，不能返修。

    3．粗大魏氏組織

    如第三節所述，大口徑不銹鋼厚壁管中出現輕微的魏氏組織，并不降低不銹鋼管的機械性能，不算缺陷組織。但是，當大口徑厚壁不銹鋼管中出現粗大魏氏組織時，則會降低不銹鋼管的機械性能，因此必須改善。由于奧氏體晶粒粗大是形成魏氏組織的必要條件，而適當的冷卻速度則是充分條件，因此除鑄造、鍛造狀態容易產生魏氏組織之外，退火、正火加熱溫度過高，冷卻速度適當，也可能產生魏氏組織。

    不銹鋼管廠為了消除魏氏組織，可以采用稍高于Ac3點的加熱溫度，既使鐵素體溶解，又不使奧氏體晶粒粗大，而后根據鋼的化學成分，采用較快或較慢的冷卻速度。對于程度嚴重的低碳鋼魏氏組織，可以用兩次正火來消除。第一次正火溫度較高，第二次正火溫度較低，這樣既能消除厚壁管魏氏組織，又兼有細化厚壁鋼管晶粒的作用。

    4．網狀組織

    由于先共析鐵素體或滲碳體呈網狀分布時，會降低大口徑厚壁管的機械性能。特別是網狀碳化物，在隨后淬火過程中很難消除，對鋼中的網狀碳化物必須嚴格控制。例如，大口徑厚壁管按冶金部標準共分5級，一般規定1～3級為合格。

    退火、正火時，大口徑厚壁鋼管中網狀組織主要是由于加熱溫度太高、冷卻速度較慢引起的。如果大口徑厚壁不銹鋼管中碳化物呈半網、不完全封閉網或完全封閉網時，應該經過高溫加熱，使碳化物全部溶入奧氏體中，并在大口徑厚壁不銹鋼管以后冷卻時采用快冷方法來抑止自由碳化物的析出。

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