奧氏體不銹鋼通過(guò)固溶處理來(lái)軟化,一般將鋼絲加熱到950~1150℃左右,保溫一段時(shí)間,使碳化物和各種合金元素充分均勻地溶解于奧氏體中,然后快速淬水冷卻,碳及其它合金元素來(lái)不及析出,獲得純奧氏體組織,稱(chēng)之為固溶處理。固溶處理的作用有3點(diǎn)。
⑴使鋼絲組織和成分均勻一致,這對原料尤其重要,因為熱軋線(xiàn)材各段的軋制溫度和冷卻速度不一樣,造成組織結構不一致。在高溫下原子活動(dòng)加劇,σ相溶解,化學(xué)成分趨于均勻,快速冷卻后就獲得均勻的單相組織。
⑵消除加工硬化,以利于繼續冷加工。通過(guò)固溶處理,歪扭的晶格恢復,伸長(cháng)和破碎的晶粒重新結晶,內應力消除,鋼絲抗拉強度下降,伸長(cháng)率上升。
⑶恢復不銹鋼固有的耐蝕性能。由于冷加工造成碳化物析出,晶格缺陷,使不銹鋼耐蝕性能下降。固溶處理后鋼絲耐蝕性能恢復到最佳狀態(tài)。
對于不銹鋼而言,固溶處理的3個(gè)要素是溫度、保溫時(shí)間和冷卻速度。
固溶溫度主要根據化學(xué)成分確定。一般說(shuō)來(lái),合金元素種類(lèi)多、含量高的牌號,固溶溫度要相應提高。特別是錳、鉬、鎳、硅含量高的鋼,只有提高固溶溫度,使其充分溶解,才能達到軟化效果。但穩定化鋼,如1Cr18Ni9Ti,固溶溫度高時(shí)穩定化元素的碳化物充分溶解于奧氏體中,在隨后的冷卻中會(huì )以Cr23C6的形態(tài)在晶界析出,造成晶間腐蝕。為使穩定化元素的碳化物(TiC和NbC)不分解、不固溶,一般采用下限固溶溫度。