不銹鋼三種簡(jiǎn)易拋光方法利弊的比較 

  不銹鋼常用的拋光方法有機(jī)械拋光、化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光三種，這三種方法各有各的優(yōu)缺點(diǎn)。 

  1.機(jī)械拋光。

  其優(yōu)點(diǎn)是加工后零件的整平性好，光亮度高。其缺點(diǎn)是勞動(dòng)強(qiáng)度大，污染嚴(yán)重，而且復(fù)雜零件無(wú)法加工，而且其光澤不能一致,光澤保持時(shí)間不長(zhǎng)，發(fā)悶、生銹。比較適合加工簡(jiǎn)單件，中、小產(chǎn)品。 

  2.化學(xué)拋光。

  其優(yōu)點(diǎn)是加工設(shè)備投資少,復(fù)雜件能拋,速度快,效率高,防腐性好。其缺點(diǎn)是光亮度差,有氣體溢出，需要通風(fēng)設(shè)備，加溫困難。適合加工小批量復(fù)雜件及小零件光亮度要求不高的產(chǎn)品。 

  3.電化學(xué)拋光 

  其優(yōu)點(diǎn)是鏡面光澤保持長(zhǎng),工藝穩(wěn)定,污染少,成本低,防腐性好。其缺點(diǎn)是防污染性高，加工設(shè)備一次性投資大，復(fù)雜件要工裝、輔助電極，大量生產(chǎn)還需要降溫設(shè)施。適合批量生產(chǎn)，主要應(yīng)用于產(chǎn)品，出口產(chǎn)品，有公差產(chǎn)品，其加工工藝穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單。 

20世紀(jì)80年代以來(lái)， 改革開(kāi)放政策的實(shí)施，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，帶動(dòng)了無(wú)縫鋼管行業(yè)的進(jìn)步。無(wú)縫不銹鋼管的生產(chǎn)也得了快速地成長(zhǎng)，引進(jìn)了先進(jìn)的工藝技術(shù)和裝備，如久立率先引進(jìn)了3500t擠壓機(jī)，不僅使久立工業(yè)用不銹鋼無(wú)縫管的生產(chǎn)工藝和裝備跨入世界先進(jìn)行列，而且作為擠壓生產(chǎn)工藝的探路者推動(dòng)了我國(guó)不銹鋼無(wú)縫管工藝的變革，被列為當(dāng)年度中國(guó)不銹鋼行業(yè)10件大事之一。對(duì)一些重要用途的不銹鋼管，如核電站用管（特殊規(guī)格）等，用戶多采用擠壓工藝生產(chǎn)供料為主，高端不銹鋼管的生產(chǎn)逐步實(shí)現(xiàn)常態(tài)化；冷軋、冷拔管生產(chǎn)裝備引進(jìn)或國(guó)產(chǎn)化更是舉不勝舉，這些無(wú)縫管機(jī)組的引進(jìn)投產(chǎn)，使我國(guó)無(wú)縫不銹鋼管工藝技術(shù)及裝備水平提高到了當(dāng)代國(guó)際水平。

目前，我國(guó)不銹鋼管應(yīng)用領(lǐng)域“以冷軋、冷拔代熱軋”產(chǎn)品為主，熱軋管機(jī)組生產(chǎn)的不銹管主要還是為冷加工提供管坯料。國(guó)內(nèi)久立特材、寶鋼鋼管、太鋼鋼管、武進(jìn)鋼管、中興能源、常熟華新、長(zhǎng)城特鋼（成都無(wú)縫）、青山不銹、華迪鋼管等是高端無(wú)縫不銹鋼管生產(chǎn)的主力軍。

在工藝技術(shù)方面，我國(guó)裝備先進(jìn)的無(wú)縫鋼管生產(chǎn)線，大部分是1990年以后建成的。生產(chǎn)過(guò)程計(jì)算機(jī)控制、錐形穿孔機(jī)、軋輥全液壓壓下技術(shù)、集中變輥設(shè)計(jì)、軋輥單傳動(dòng)、限動(dòng)芯棒軋制、階梯芯棒軋制等先進(jìn)技術(shù)得到普遍應(yīng)用。隨著我國(guó)無(wú)縫鋼管行業(yè)工藝技術(shù)與裝備水平的不斷進(jìn)步，不銹鋼管（含大直徑、厚壁）生產(chǎn)方式也呈多樣化發(fā)展，主要有擠壓機(jī)組、周期軋管機(jī)組、頂管機(jī)組、穿軋（穿孔+冷軋、冷拔）、熱軋+冷軋、冷拔方式等多種生產(chǎn)方法。另外，也有少量采用其他方式生產(chǎn)，如鍛造鏜孔等生產(chǎn)方式。

不銹鋼的晶間腐蝕是一種腐蝕破壞現(xiàn)象，表現(xiàn)為晶粒間喪失結(jié)合力，以致材料的強(qiáng)度變差。對(duì)于晶間腐蝕的產(chǎn)生原因有許多不同的理論，如貧鉻理論、晶界吸附理論、沉淀相亞穩(wěn)論、亞穩(wěn)相溶解理論、應(yīng)力論、沉淀相形貌論和腐蝕電化學(xué)理論等。

  其中，貧鉻理論是早提出且被廣泛接受的理論。對(duì)18-8型奧氏體不銹鋼，晶界處的晶格是不完整的，有利于金屬原子的擴(kuò)散；在晶界及其鄰近區(qū)域的的Cr會(huì)由于碳化物Cr23C6在晶界的沉淀而發(fā)生貧乏現(xiàn)象，造成晶界周?chē)霈F(xiàn)貧鉻區(qū)，當(dāng)Cr質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低至12%左右時(shí)，在某些腐蝕介質(zhì)中沿著材料晶界產(chǎn)生腐蝕，使晶粒間喪失結(jié)合力，即產(chǎn)生晶界腐蝕現(xiàn)象。

  TP321不銹鋼（UNSS32168）是在TP304不銹鋼基礎(chǔ)上加入Ti元素，以增強(qiáng)其抗晶間腐蝕能力和耐高溫性能，其原理是形成穩(wěn)定的MC型碳化物TiC，以碳化物形成自由焓變化來(lái)衡量，TiC遠(yuǎn)比碳化鉻穩(wěn)定，可減少碳化鉻的形成。

  在歐美等發(fā)達(dá)地區(qū)市場(chǎng)，TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管已逐漸被TP304L、TP316L等低碳、超低碳不銹鋼無(wú)縫鋼管替代；但在我國(guó)，TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管的需求量仍然很大，根據(jù)國(guó)際不銹鋼論壇（ISSF）公布的數(shù)據(jù)顯示，2012年，我國(guó)TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管的表觀消費(fèi)量在10萬(wàn)t左右。由于生產(chǎn)工藝與檢驗(yàn)條件的限制，目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管耐晶間腐蝕性能合格率不高，一次檢驗(yàn)合格率為80%左右。山西太鋼不銹鋼鋼管公司自2009年投產(chǎn)以來(lái)，TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管產(chǎn)量約占總產(chǎn)量的35%，晶間腐蝕檢驗(yàn)一次合格率在70%左右，遠(yuǎn)低于其他不銹鋼產(chǎn)品的水平（≥95%）。為提高成材率，更好地滿足用戶需要，該公司技術(shù)人員針對(duì)TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管耐晶間腐蝕性能進(jìn)行了技術(shù)攻關(guān)，目標(biāo)為將一次檢驗(yàn)合格率提高至95%以上，達(dá)到日本住友金屬公司等國(guó)外先進(jìn)制造商的水平。

  目前國(guó)內(nèi)TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)大都采用穿孔→冷軋（拔）→熱處理→矯直→酸洗→檢驗(yàn)→包裝的生產(chǎn)方式。鋼管在冷變形后，采用固溶熱處理變形應(yīng)力和改善組織，即把鋼管加熱至奧氏體碳飽和曲線以上溫度保溫，使碳化物充分溶解到固溶體中再快速冷卻，將高溫組織在室溫下固定下來(lái)，獲得碳的過(guò)飽和固溶體。通過(guò)對(duì)標(biāo)活動(dòng)，對(duì)生產(chǎn)流程進(jìn)行分析，從化學(xué)成分控制、熱處理制度調(diào)整、脫脂工藝優(yōu)化等方面入手，使得TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管的晶間腐蝕一次檢驗(yàn)合格率穩(wěn)定在95%以上，達(dá)到攻關(guān)目標(biāo)。具體表現(xiàn)在：

  （1）通過(guò)化學(xué)成分設(shè)計(jì)，調(diào)整C、Cr、Ni、Ti等元素比例，可優(yōu)化TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管耐晶間腐蝕性能；

  （2）TP321不銹鋼無(wú)縫縫鋼管進(jìn)行固溶熱處理時(shí)，爐內(nèi)還原性氣氛易造成鋼管表面增碳；弱氧化性氣氛對(duì)鋼管表面質(zhì)量較好，了增碳因素，且節(jié)約能源；

  （3）TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管冷軋后脫脂不凈，對(duì)熱處理后鋼管表面質(zhì)量影響較大，對(duì)耐蝕性能亦有不良影響；通過(guò)改進(jìn)脫脂方法，可有效改善鋼管耐晶間腐蝕性能；

  （4）固溶熱處理保溫溫度設(shè)定為1050℃，對(duì)TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管的耐晶間腐蝕性能有利；

  （5）若TP321不銹鋼無(wú)縫鋼管在敏感溫度區(qū)間（450～900℃）內(nèi)使用且環(huán)境存在強(qiáng)腐蝕介質(zhì)，應(yīng)對(duì)鋼管進(jìn)行穩(wěn)定化處理。