为什么奥氏体不锈钢封头冷成型后需要增加铁素体检测？

GB150.4-2024中8.3.1.4条款：设计温度低于一40℃和进行应变强化处理的压力容器用铬镍奥氏体型不锈钢制冷成形封头、膨胀节，按 GB / T 1954测得的铁素体显示含量不应大于15%，否则应进行恢复性能热处理。设计温度等于或高于﹣40℃但低于675℃的压力容器用铬镍奥氏体型不锈钢制封头、膨胀节，按 GB / T 1954测得的铁素体显示含量不应大于25%，否则应进行恢复性能热处理。

📌 为什么冷成型后需要增加铁素体检测？
     奥氏体不锈钢的特性与冷加工的影响：
奥氏体不锈钢在常温下通常是全奥氏体组织（面心立方结构），这赋予了它优异的耐蚀性和韧性。


    然而，这类钢的亚稳定性意味着在施加塑性变形（冷加工）时，部分奥氏体组织会转变为应变诱导马氏体。
    马氏体是一种体心立方或体心四方结构的亚稳态相，硬度高、强度高，但韧性较差。

  冷成型过程的变形特点：

封头（碟形、椭圆形、球形等）的冷成型过程通常涉及复杂且非均匀的塑性变形。
不同区域的变形量差别很大：

    大变形区： 如封头顶部（球冠区），变形量最大，发生大量应变诱导马氏体转变。

    中等变形区： 如过渡区（转角处）。

   小变形区/无变形区： 如直边段边缘。

应变诱导马氏体的潜在风险：
耐腐蚀性降低🛡： 马氏体相本身耐蚀性低于奥氏体。更重要的是，局部马氏体含量过高会造成微观区域的组织和应力不均，显著增加材料在含氯化物环境、酸性环境等介质中发生点蚀、缝隙腐蚀，尤其是应力腐蚀开裂的风险。

     韧性下降（变脆）： 高硬度的马氏体使得材料在变形区域韧性下降。虽然在室温下影响可能不立即显现，但在低温应用或承受冲击载荷时，脆性断裂的风险增加。

      磁性产生： 奥氏体不锈钢通常是无磁或弱磁性的（顺磁性），但马氏体是铁磁性的。冷成型后的封头部分区域（尤其是大变形区）会因此产生磁性。

      焊接性变化： 如果后续需要在冷成型区域附近焊接，高硬度的马氏体组织会增加焊接冷裂纹（氢致裂纹）的敏感性。



来源：小小知会

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为什么奥氏体不锈钢封头冷成型后需要增加铁素体检测