316L不銹鋼屬于低碳奧氏體不銹鋼，Mo元素的加入增強了抗氯化物腐蝕能力，抗晶間腐蝕能力優于304不銹鋼，316L不銹鋼因其良好的綜合性能被廣泛應用于制造石化行業，之前的文章已經講過316L不銹鋼制品管的耐腐蝕性能，本期就來說一說影響316L不銹鋼制品管膨脹性能的因素。

　　1#管和2#管(2#管已經過潤滑)這兩段鋼管是從同一個316L不銹鋼焊管上切下的，用來徑向膨脹的。

　　316L不銹鋼制品管的膨脹采用液壓機自上而下脹接工藝完成，液壓機底座固定，壓頭向下施加與膨脹套軸向一致的載荷，膨脹錐在導向段的引導下緩慢進入管道，管道在巨大的接觸應力下開始膨脹變形。

　　1、長度

　　管道膨脹后，徑向增加量可稱為膨脹變形程度，也稱為膨脹率，由于內徑的增加，長度和厚度上的材料消耗被用來增加管體的體積。膨脹后，1#管和2#管的長度縮短。

　　2、壁厚

　　采用定點壁厚測量的方法，兩段不銹鋼管的原始壁厚不均勻，膨脹后的壁厚變化范圍也不同，壁厚不均勻性是遺傳的，膨脹鋼管的壁厚不均勻性會增加。

　　管道壁厚的減小必然與原始壁厚有關，鋼管膨脹后，仍然會有厚邊和薄邊，薄邊的壁厚變化大于厚邊，原因包括:套管具有原始壁厚不均勻性，薄邊的變形阻力低于厚邊，套管在相同接觸應力下會先變形;膨脹力的微小偏差也會增加壁厚的不均勻性;膨脹錐的加工精度也會影響管道壁厚的變化;為了保證膨脹管的使用性能，必須嚴格控制原始壁厚誤差，套管壁厚不均勻性可按冷加工管的經驗標準規定，選擇材質均勻、原始壁厚不均勻性小的管道。

　　3、硬度

　　316L不銹鋼制品管在塑性變形過程中的加工硬化，即晶格畸變、晶粒伸長和細化、亞結構或不均勻變形等。增加了管材的強度和硬度，但降低了塑性指標。材料的晶粒發生形變，晶格能增加，晶界附近發生位錯堆積，晶粒內形成位錯糾纏，晶粒破碎也會導致晶界面積增大，電化學活性增加。這些都增加了材料的抗變形性和硬度。

　　膨脹后，316L不銹鋼的平均硬度大幅增加，硬度值波動較大。這是由于膨脹引起的管道不均勻變形和殘余應力，使得管道的硬度也不均勻。

　　4、膨脹性

　　膨脹力是膨脹變形最基本的參數，是設計和校核膨脹工具強度的重要根據。它的取值是否合適，直接影響到膨脹操作的效果。由于2#管已經潤滑，所需的膨脹力比1#管小得多。在膨脹過程中，316L不銹鋼管的膨脹力有兩個峰值。首先膨脹錐對管壁施加壓力，使管壁開始屈服，但部分膨脹力會被材料本身的變形阻力抵消，然后膨脹力會增大，直到膨脹錐的所有錐面都進入管內，管也開始屈服，這就是峰值第一次出現的時刻。

　　當膨脹錐完全進入管內時，峰值再次出現，此時，膨脹錐的定徑區與管壁完全接觸，產生非常大的摩擦力，膨脹過程穩定后，膨脹力會逐漸減小，直至穩定。影響膨脹力的因素很多，包括膨脹錐角、摩擦阻力、管材性能、變形程度和膨脹率等。膨脹前應做好相應準備，確保擴建過程順利進行。

　　以上內容是影響316L不銹鋼制品管膨脹性能的因素，通過以上介紹可知，不銹鋼管的加工硬化發生在徑向膨脹后，布氏硬度和抗拉強度顯著提高;在膨脹試驗中，316L不銹鋼所需的膨脹力有兩個峰值，潤滑處理可有效降低摩擦阻力，316L不銹鋼制品管膨脹后變形不均勻程度增大；管材冷加工經驗標準可用于確定膨脹管壁厚不均勻性，同時加強膨脹管加工的質量控制，選擇合適的膨脹工藝，確保膨脹后的使用性能。

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