合金元素對冷拔無縫鋼（gāng）管機械性（xìng）能的影響

    冷拔無縫（féng）鋼管材（cái）料的強化方法
    冷拔無縫鋼管（guǎn）材料的強化途徑，主要有以下（xià）幾（jǐ）個方麵；
    (1)結晶強（qiáng）化。結晶強化就是（shì）通過（guò）控製（zhì）結晶條件，在凝固結晶以後獲得良好的（de）宏觀（guān）組織和顯微組織，從而提高冷（lěng）拔無縫鋼管材料的性能。它包括：
    1） 細化晶（jīng）粒。細化晶粒可以使冷（lěng）拔無縫鋼管組織中包含較多的晶界（jiè），由於晶界具有阻礙滑移變形作用，因而可使冷拔（bá）無縫鋼管（guǎn）材料（liào）得到強化。同時也改（gǎi）善了韌性，這是其它強化機製不可能做到（dào）的。
    2） 提純強化。在澆注過程（chéng）中，把液態冷拔無縫鋼（gāng）管充分地提純，盡（jìn）量減（jiǎn）少夾雜物，能顯著提高固態 冷拔無縫鋼管的性能。夾（jiá）雜物對冷拔無縫鋼管材料的性能有很大的影響。在損壞的構件中，常可發現有大量的夾雜物。采用真空冶（yě）煉（liàn）等方（fāng）法，可以獲得高純度的冷拔無縫鋼（gāng）管材料（liào）。
    (2)形變強化（huà）。冷拔（bá）無（wú）縫（féng）鋼（gāng）管材料（liào）經冷加工塑性變形可以提高其強度。這是由於（yú）材料在塑（sù）性變形後
    位錯（cuò）運動的（de）阻力增加所致（zhì）。
    (3)固溶強化．通過合金化(加入合金元素)組（zǔ）成固溶體，使冷拔無縫鋼管材料得（dé）到強化（huà）稱為固溶強化。
    (4)相（xiàng）變強化（huà）。合金化的冷拔無縫（féng）鋼管材料，通過熱處理等手段（duàn）發生固態（tài）相變，獲得需要的組織結構，使冷拔無縫鋼管材料得到強化（huà），稱為相（xiàng）變強（qiáng）化。
    相變強（qiáng）化可以分（fèn）為兩（liǎng）類（lèi）：
    1) 沉澱強化(或稱彌（mí）散強化)。在冷拔無縫鋼管材料中能形成穩定（dìng）化合物的合金元素，在一定條件（jiàn）下，使之生成的第二相化合物從固溶體中沉澱析出，彌散地分布在組織中，從而有效地提高材料的強（qiáng）度，通常析出的合金化合物是碳化物相。在低合金鋼(低合金結構（gòu）鋼和低合金熱強鋼)中，沉澱（diàn）相（xiàng）主要是（shì）各種碳（tàn）化（huà）物，大致可分為三類。一是立方晶係，如TiC、V4C3，NbC等（děng），二是六方（fāng）晶係，如M02、W2C、WC等，三是（shì）正菱形，如Fe3C。對低合金熱強鋼高溫強化最（zuì）有（yǒu）效的是體心立（lì）方晶係的碳（tàn）化物。
    2) 馬氏體強化。冷拔無縫鋼管材料經過淬火和隨後回火的（de）熱處理工藝後，可獲得馬氏體組織（zhī），使材料強化。但是，馬氏體強化隻能（néng）適用於在不太高的（de）溫度下工作的元（yuán）件，工（gōng）作於高溫條件下的元件不能采用這種強化方法。
    (5)晶界強化。晶界部位的自由能較高，而且存在著大量的（de）缺陷和空穴，在低溫時，晶界阻
    礙了位錯的運動，因而晶界強度高於（yú）晶粒本身；但在（zài）高溫時，沿晶界的擴散（sàn）速度比晶內擴散速度大得多，晶界強（qiáng）度顯著降低。因此強化晶界對提高（gāo）鋼的熱強性是很有效的。
    硼（péng）對晶界的強化作用，是由於硼（péng）偏集於晶界（jiè）上，使晶界區（qū）域的晶（jīng）格缺位和空穴減少，晶界自由能降低；硼（péng）還（hái）減（jiǎn）緩了合金（jīn）元素沿晶界的擴散（sàn）過（guò）程；硼能使沿晶界的（de）析出物降低，改（gǎi）善了晶（jīng）界狀態，加入微量硼、鋯或硼+鋯能延遲晶界上的裂紋形（xíng）成過程；此（cǐ）外，它們（men）還有利於碳化物（wù）相的穩定。
    (6)綜合強化。在實際生產上，強化冷拔無縫鋼管材料大（dà）都是同時采用幾種強化方法的綜合強（qiáng）化，
    以充分發揮強化能（néng）力。例如：
    1）固溶強化十形變強化（huà），常用於固溶體係（xì）合金的強化。
    2）結晶強化+沉澱強化，用於（yú）鑄件強化。
    3）馬氏（shì）體強化+表麵形變（biàn）強化。對一些承受疲勞載（zǎi）荷的構件，常在調質處（chù）理後再進行噴
    丸或滾壓處理。
    4）固溶（róng）強化+沉澱強化。對於高溫承壓元（yuán）件常采用這種方法，以提高材料的高（gāo）溫性能。
    有時還采用硼（péng）的（de）強（qiáng）化晶界作用，進一步提高材料的高溫強度。
    2、合金元素對正火(或退火)狀態無縫鋼管機械性能的影響（xiǎng）
    正火狀態下（xià）鋼有（yǒu）鐵素體和珠光體組織（zhī）。合金元素不僅影（yǐng）響（xiǎng）冷拔（bá）無縫鋼管的強度，同時也影響其韌性。
    3、合金元素對調質鋼機械性能的影響（xiǎng）
    合金元素對調質鋼機械性能的影（yǐng）響（xiǎng），主要是通（tōng）過它們對淬透性和回火性的影響而起作用的。主要表現於下（xià）列幾方（fāng）麵。
    (1) 由於合金元素增加了鋼的淬透性，使截麵較大的零件也可淬透，在調質狀態下可獲得綜合機械性能優良的回火索氏體。
    (2) 許多合金元（yuán）素可使回火轉（zhuǎn）變過程緩慢，因（yīn）而在高溫回火後，碳化物保持較細（xì）小的冪（mì）顆粒，使調（diào）質處理的合金鋼能夠得到較好的強度與韌性的（de）配合。
    (3)高溫回（huí）火後，鋼的組（zǔ）織是由鐵素體（tǐ）和碳化物組成，合金元素對鐵素體的固溶（róng）強化作用可提高調質鋼的強度。