加工304不銹鋼無(wú)縫管是比較困難的,難點(diǎn)主要源于奧氏體不銹鋼的材質(zhì)特性和加工工藝需求的矛盾。
首先,304 不銹鋼導(dǎo)熱系數(shù)僅為普通碳鋼的 1/3 左右,加工時(shí)熱量極易在局部積聚,比如切削或焊接過程中,高溫會(huì)快速集中在刀具刃口或焊縫區(qū)域,不僅加速刀具磨損(需頻繁更換專用硬質(zhì)合金刀具),還可能導(dǎo)致工件局部過熱變形,尤其在薄壁管加工中,稍不控制溫度就會(huì)出現(xiàn)管徑橢圓或管壁凹陷。
其次,304 的塑性和韌性極高,冷加工時(shí)變形抗力遠(yuǎn)大于碳鋼,比如冷拔成型環(huán)節(jié),需要更大的外力才能讓管材通過模具,且加工后易產(chǎn)生嚴(yán)重的加工硬化現(xiàn)象 —— 管材表面硬度大幅提升,后續(xù)再進(jìn)行折彎、擴(kuò)口等二次加工時(shí),不僅需要更高的加工壓力,還容易出現(xiàn)裂紋,必須增加中間退火工序來(lái)消除硬化,這既延長(zhǎng)了加工周期,又提高了成本。
再者,304 在切削加工中易出現(xiàn) “粘刀” 問題,因其韌性強(qiáng),切削時(shí)切屑不易斷裂,容易纏繞在刀具或工件上,不僅影響加工效率,還會(huì)劃傷管材表面,導(dǎo)致表面粗糙度無(wú)法達(dá)標(biāo),尤其對(duì)于要求高精度的無(wú)縫管,需反復(fù)調(diào)整切削速度、進(jìn)給量,并使用特殊抗粘涂層刀具,才能減少粘刀對(duì)表面質(zhì)量的影響。
另外,304 的焊接加工也存在難點(diǎn),焊接時(shí)高溫會(huì)使焊縫及熱影響區(qū)的碳與鉻結(jié)合形成碳化物,導(dǎo)致晶界鉻含量降低,引發(fā)晶間腐蝕風(fēng)險(xiǎn),因此必須嚴(yán)格控制焊接溫度(避免長(zhǎng)時(shí)間高溫停留),并在焊接后進(jìn)行固溶處理,同時(shí)由于其熱膨脹系數(shù)大,焊接后易出現(xiàn)焊縫變形或開裂,需采取剛性固定、分段焊接等措施,進(jìn)一步增加了焊接工藝的復(fù)雜性。
最后,304 不銹鋼無(wú)縫管對(duì)表面質(zhì)量要求較高(尤其用于衛(wèi)生、裝飾領(lǐng)域時(shí)),但因其材質(zhì)粘性大,拋光加工時(shí)容易出現(xiàn)劃痕或拋光不均,需要使用更精細(xì)的磨料和更慢的拋光速度,反復(fù)打磨才能達(dá)到鏡面或高精度表面效果,相比普通金屬管材,拋光工序耗時(shí)更長(zhǎng)、成本更高。
