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316LN不锈钢管的动态再结晶行为与晶粒细化 低层错能的金属材料在热塑性变形过程中，动态再结晶是其主要的软化机制。316LN不锈钢管为典型低层错能钢，在再结晶温度线以上可以发生动态再结晶。动态再结晶是以无畸变的晶核生成、长大形成再结晶晶粒代替含有高位错密度的形变晶粒的过程，在消除大量位错的同时可以达到细化晶粒的目的。图１ａ为１１００℃时，316LN不锈钢管原始试样显微组织；图１ｂ为１１００℃、应变速率为０．０１ｓ－１时，316LN不锈钢管发生完全动态再结晶的试样显微组织。 核电主管道锻造时应变速率可达０．０１ｓ－１量级。热力学模拟实验［６］得到了316LN不锈钢管发生完全动态再结晶的规律，即随着真实应变的增加，流动应力趋于稳态，其临界的真实应变值为稳态应变εｓ。根据实验结果，稳态应变εｓ和Ｚ参数之间存在以下关系：εｓ＝０．１５３Ｚ０．０４４。其中，Ｚ为Ｚｅｎｅｒ－Ｈｏｌｌｏｍｏｎ参数，即温度补偿应变速率因子。316LN不锈钢管发生动态再结晶后的晶粒尺寸ｄＤＲＸ与Ｚ参数之间的关系为ｄＤＲＸ＝６．１０８×１０６Ｚ－０．３９２。根据以上公式，可以计算获得316LN不锈钢管在应变速率为０．０１ｓ－１条件下，各个温度的稳态应变εｓ以及晶粒尺寸ｄＤＲＸ，如表１中所示。 ＡＳＴＭ４级的晶粒大小大约为８０μｍ，因此在锻造的过程中，如果能保证每个温度条件下，316LN不锈钢管的真实应变大于稳态应变，则锻造后的晶粒尺寸可以达到ＡＳＴＭ４级或更细。在锻造的过程中，锻件温度是逐渐降低的。本文通过热力学模拟实验［７］，研究了316LN不锈钢管多道次变形条件下的动态再结晶行为。图２中为316LN不锈钢管在不同变形温度梯度、应变速率为０．０１ｓ－１条件下的双道次变形试样显微组织。其中：Ｔ１，Ｔ２，ε１和ε２分别为第１、２道次的变形温度和应变量。用截线法计算得到其晶粒尺寸分别为（ａ）５０．５μｍ和（ｂ）２３．８μｍ，满足晶粒度要求。因此，在１０５０～１２００℃的高温区，在锻造条件允许的情况下，增大316LN不锈钢管锻造时的变形量，有利于保证动态再结晶的充分发生和晶粒细化。
310S不锈钢无缝管的市场价位之所以居高不下，其中的原因之一是加工和检测环节多，使用设备要求精良，工人操作需细腻近期笔者有机会作为职业技能高级考评员，随团再度来到了一家位于南太湖区域的大型310S不锈钢无缝管制造企业，通过下车间、观设备、直面一线员工等，亲眼目睹和了解了该企业在近5年中使用的新设备，加工制造310S不锈钢无缝管的全过程，有了 手的现场资料。 1.生产310S不锈钢无缝管的前期准备工作 每当购置一批不锈钢钢坯(圆棒料)到厂时，都得要经过严格地数量清点和检验把关，除了要按照 标准对质保书上的技术参数进行逐一核对以外，还得要抽样取材，对材料进行化验，检查其化学元素的成分是否符合质保书上的数值，同时还用带摄像功能的金相显微镜、连续变倍体视显微镜等先进的检测设备进行检查，以及对材料作低温冲击试验，检查其韧性是否达到了 标准规定的要求。只有确保数据完整无误，写出相应的检测、试验报告书后，方能算验收入库工作完毕。 当有客户预订310S不锈钢无缝管时，按照客户提出的要求，首先由企业计划部门立项，技术部门出产品图和工艺图，制订工艺卡片，然后由生产管理部门组织生产。承接加工的部门接到指令后，按程序把不锈钢坯料从仓库领取到车问后，就进人了前期的配料和初加工阶段。 该企业前期工作的大致运作程序是这样的:先按技术部门工艺卡片上提出的要求，将圆棒料切成规定的一段段长度，然后是在车床上进行剥皮，完成之后是在卧式钻床上钻孔，孔一端带有锥度，成V字形，其余部分为一小直圆柱孔。
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