304不锈钢管力学性能方面的特点！马上了解！

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　　一、304不锈钢管轧制了不同Al含量(0、2%、4%)的304不锈钢管，利用OM、XＲD、EPMA研究其轧制态显微组织，并对其力学性能及耐腐蚀性进行研究。结果表明:随Al含量的增加，合金基体由单一的γ相转变为α+γ双相组织，Al元素分别以固溶和Al4C3沉淀相的形式分布在基体上，随Al含量增加，析出的Al4C3相增多。合金的强度随着Al含量的增加，先降低后增加，而伸长率逐渐降低。

　　利用SEM分析合金的断口形貌表明，其断裂形式均为韧性断裂。合金腐蚀速率随着Al含量增加明显降低，含4mass%Al304比304耐晶间腐蚀性能提高一倍以上。Al4C3相的析出减少了贫铬区及合金表面形成更为稳定的Al2O3钝化膜是其耐蚀性提高的主要因素。

　　304不锈钢管具有较好的力学性能和优良的抗腐蚀能力，在石油、化工、能源动力等领域中得到了广泛应用。但上述环境大多含有水蒸气、硫化等腐蚀性气氛。这些气氛加速了材料性能的恶化，影响其使用寿命。通过合适的合金化或表面涂覆技术可以有效的防护和控制材料的腐蚀，但后者成本较高，因此，合金化是目前常用的重要手段。

　　实际上，金属的长效防护与其表面形成的氧化物有关。304不锈钢管表面形成的Cr2O3膜在600℃以上含水蒸气环境下，易挥发形成Cr的氢氧化物，从而阻碍了其使用。高铝304不锈钢管表面能形成Al2O3膜，相比Cr2O3膜而言，Al2O3膜生长速率更低，热力学稳定性、致密度更好。

　　二、使其在硫化、水蒸气环境下使用更有裨益。近年来Al改性不锈钢管的研究工作已逐步开展，目前国外科技工作者，已在实验室成功研制出用于800℃的高铝奥氏体不锈钢管，本课题组前期在Al改性奥氏体不锈钢管方面也进行了大量的研究，结果表明，铸态的304合金通过Al改性，可以在不降低室温强度的前提下，显著提高了抗高温氧化性、耐腐蚀性。

　　不锈钢管大多以轧制态供货，而目前关于含铝奥氏体不锈钢管轧制方面的研究国际上鲜有报导。本文以304为基础，研究不同Al含量304热轧后的组织和性能，揭示Al元素对热轧304不锈钢管组织和性能的作用规律，为开发高铝304不锈钢管在热轧板材方面提供实验和理论依据。

　　实验原材料全部为粉体，3种成分的实验钢按照表1化学成分分别称取，将称好的3种成分的粉末，分别放入QM-BP行星式球磨机中进行球磨。把混合后的粉末分别在钢模中压成20mm×50mm，氩气保护下将压成的圆柱在WS-4非自耗真空电弧熔炼炉中熔炼，为了保证组织的致密和均匀，每种成分的合金重熔4～6次。

　　三、将熔炼好的合金打磨掉表面缺陷和氧化皮后在压力机下进行热压开坯，热压温度为1200℃，保温时间30～40min，热压压力60～80MPa，道次8～10次，热压总变形量约为60%。把热压后的试样加工成30mm×30mm×4mm的轧制试样，轧制温度为1200℃，保温时间5min，轧制道次16～20道次，轧制总变形量约为40%。将轧制好的试样在1100℃保温25min后水淬进行固溶处理。

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