碳溶解在铁的晶格中形成固溶体，碳溶解到α——铁中的固溶体叫铁素体，溶解到γ——铁中的固溶体叫奥氏体。铁素体与奥氏体都具有良好的塑性。当铁碳合金中的碳不能全部溶入铁素体或奥氏体中时，剩余出来的碳将与铁形成化合物——碳化铁（Fe3C）这种化合物的晶体组织叫渗碳体，它的硬度极高，塑性几乎为零。
从反映钢的组织结构与钢的含碳量和钢的温度之间关系的铁碳平衡状态图上可见，当碳的含量正好等于0.77%时，即相当于合金中渗碳体（碳化铁）约占12%，铁素体约占88%时，该合金的相变是在恒温下实现的。即在这种特定比例下的渗碳体和铁素体，在发生相变时，如果消失两者同时消失（加热时），如果出现则两者又同时出现，在这一点上这种组织与纯金属的相变类似。基于这个原因，人们就把这种由特定比例构成的两相组织当作一种组织来看待，并且命名为珠光体，这种钢就叫做共析钢。即含碳量正好是0.77%的钢就叫做共析钢，它的组织是珠光体。 2.亚共析钢 常用的结构钢含碳量大都在0.5%以下，由于含碳量低于0.77%，所以组织中的渗碳体量也少于12%，于是铁素体除去一部分要与渗碳体形成珠光体外，还会有多余的出现，所以这种钢的组织是铁素体+珠光体。碳含量越少，钢组织中珠光体比例也越小，钢的强度也越低，但塑性越好，这类钢统称为亚共析钢。 3.过共析钢 工具用钢的含碳量往往超过0.77%，这种钢组织中渗碳体的比例超过12%，所以除与铁素体形成珠光体外，还有多余的渗碳体，于是这类钢的组织是珠光体+渗碳体。这类钢统称为过共析钢。
现在的20G高压锅炉管表面热处理技术不断的被革新，并且现在的技术已经发展的越来越娴熟了，下面我们就20G高压锅炉管处理的几个方法进行了解一下。
1.表面淬火:
通过不同的热源对20G高压锅炉管进行快速加热,当零件表层温度达到临界点以上(此时45#无缝管心部温度处于临界点以下)时迅速予以冷却,这样20G高压锅炉管表层得到了淬硬组织而心部仍保持原来的组织。工业上应用多的为感应加热和火焰加热表面淬火。
2.化学热处理:
将20G高压锅炉管置于含有活性元素的介质中加热和保温,使介质中的活性原子渗入45号厚壁无缝管表层或形成某种化合物的覆盖层,以改变表层的组织和化学成分,从而使零件的表面具有特殊的机械或物理化学性能。
3.接触电阻加热淬火:
通过电极将小于5伏的电压加到45#无缝管上,在电极与20G高压锅炉管接触处流过很大的电流,并产生大量的电阻热,使45#无缝管表面加热到淬火温度,然后把电极移去,热量即传入45#无缝管内部而表面迅速冷却,即达到淬火目的。
4.电解加热淬火:
将20G高压锅炉管置于酸、碱或盐类水溶液的电解液中,20G高压锅炉管接阴极,电解槽接阳极。接通直流电后电解液被电解,在阳极上放出氧,在45#无缝管上放出氢。氢围绕45#无缝管形成气膜,成为一电阻体而产生热量,将45号厚壁无缝管表面迅速加热到淬火温度,然后断电,气膜立即消失,电解液即成为淬冷介质,使45#无缝管表面迅速冷却而淬硬。
5.激光热处理:
激光在热处理中的应用研究始于70年代初,随后即由试验室研究阶段进入生产应用阶段。当经过聚焦的高能量密度(10W/cm)的激光照射金属表面时,金属表面在百分之几秒甚至千分之几秒内升高到淬火温度。
以上几种热处理技术，都是现在比较先进的技术，并且很好的了20G高压锅炉管的性能需求，现在的45号厚壁无缝管市场发展是越来越好，相后续的45号厚壁无缝管的市场会更加的广阔。
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