在奧氏體不銹鋼管中，奧氏體是碳溶解于γ鐵中形成的固溶體，因此冶煉后會在奧氏體組織中出現一定含量的鐵素體組織，形成α相。在高溫狀態下，奧氏體不(bu)銹鋼管(guan)中的α相降低金屬塑性，但允許擠壓坯料含有一定的α相。有資料認為，在擠壓任何形狀的型材時，坯料中允許有4%（體積分數）的α相存在；而擠壓簡單形狀的型材時，允許有10%（體積分數）的α相存在。

 美國Amerex擠壓廠在生(sheng)產(chan)不(bu)銹鋼管和型材時，要求304不銹鋼、304L不銹鋼(gang)和316不銹鋼(gang)、316L不銹鋼坯料中α相不多于5.0%,347不銹鋼、347H不銹鋼坯料中α相不多于3.0%。

為了研究坯料中α相含量對擠壓(ya)不銹(xiu)鋼管(guan)質量的影響，選用α相含量分別為1級、2級、3級、3.5級的4爐321不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，在實驗溫度為1200℃的條件下進行工藝性能、熱拉伸和熱扭轉性能試驗，并對試驗結果進行分析比較。分析結果表明，提高α相含量可使扭轉破壞試樣的數量降低19%,但α相含量對其余試驗的塑性指標幾乎沒有影響。

 為(wei)了進一步在工業條(tiao)件(jian)(jian)下驗證(zheng)試(shi)驗結果，采用擠(ji)壓(ya)錐(zhui)(zhui)形管方(fang)法(fa)，即使用模子直徑不(bu)(bu)變，擠(ji)壓(ya)芯棒為(wei)錐(zhui)(zhui)形芯棒，擠(ji)壓(ya)坯料(liao)預鉆有(you)錐(zhui)(zhui)形孔(kong)。該方(fang)法(fa)能夠在一次(ci)試(shi)驗中使擠(ji)壓(ya)的(de)(de)(de)延伸(shen)系(xi)數達到6~32。擠(ji)壓(ya)后(hou)檢(jian)查錐(zhui)(zhui)形管的(de)(de)(de)內(nei)(nei)外表面，沒有(you)發現較大的(de)(de)(de)差別；不(bu)(bu)大的(de)(de)(de)缺陷都(dou)類同，沒有(you)任何的(de)(de)(de)規律(lv)，僅(jin)發現錐(zhui)(zhui)形管的(de)(de)(de)內(nei)(nei)表面光潔度(du)隨著延伸(shen)系(xi)數的(de)(de)(de)增大有(you)明顯改善(shan)的(de)(de)(de)趨勢(shi)，而延伸(shen)系(xi)數的(de)(de)(de)變化對錐(zhui)(zhui)形管內(nei)(nei)表面的(de)(de)(de)質量沒有(you)影響。試(shi)驗結果僅(jin)說(shuo)明，錐(zhui)(zhui)形孔(kong)空心坯表面光潔度(du)和玻璃潤(run)滑劑的(de)(de)(de)工作(zuo)條(tiao)件(jian)(jian)對不(bu)(bu)銹鋼管質量的(de)(de)(de)影響要比α相含量的(de)(de)(de)大。

 對不(bu)同級別α相(xiang)含量的(de)4爐(lu)321不(bu)銹鋼(gang)(gang)坯(pi)料(liao)擠(ji)壓(ya)(ya)后的(de)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)進行(xing)(xing)檢查(cha)，其(qi)結果表(biao)明(ming)，在3150噸擠(ji)壓(ya)(ya)機上擠(ji)壓(ya)(ya)，α相(xiang)含量最高的(de)坯(pi)料(liao)（為(wei)3.5級），有(you)(you)(you)12%的(de)擠(ji)壓(ya)(ya)鋼(gang)(gang)管(guan)在內(nei)表(biao)面(mian)上有(you)(you)(you)輕微缺(que)陷(xian)。沿長度方向在輕微缺(que)陷(xian)處取金相(xiang)顯微試(shi)(shi)樣，并(bing)進行(xing)(xing)試(shi)(shi)驗。其(qi)試(shi)(shi)驗結果表(biao)明(ming)，僅在錐(zhui)形管(guan)內(nei)表(biao)面(mian)開(kai)始部分(fen)有(you)(you)(you)粗糙(cao)的(de)α相(xiang)集聚，鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)沒(mei)有(you)(you)(you)顯微撕裂缺(que)陷(xian)，α相(xiang)呈拉伸細纖維狀。而個別鋼(gang)(gang)管(guan)內(nei)表(biao)面(mian)上記錄有(you)(you)(you)高的(de)α相(xiang)含量，并(bing)伴有(you)(you)(you)輕微的(de)細裂紋，但(dan)裂紋具有(you)(you)(you)區域性(xing)特點，并(bing)沒(mei)有(you)(you)(you)選擇性(xing)地發生在α相(xiang)區或相(xiang)界(jie)。這說明(ming)有(you)(you)(you)其(qi)他(ta)的(de)工藝因素對裂紋起作用。

 由上述(shu)分析可以看出(chu)，奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼坯(pi)料(liao)中(zhong)(zhong)α相含量(liang)(liang)對產(chan)品質量(liang)(liang)的(de)(de)影響(xiang)并不(bu)敏(min)感。在擠壓過程中(zhong)(zhong)，α相并不(bu)是導致缺陷產(chan)生的(de)(de)直(zhi)接(jie)原因。但在一些(xie)不(bu)利(li)工藝因素的(de)(de)影響(xiang)下，α相能(neng)夠促使(shi)缺陷的(de)(de)形成。α相含量(liang)(liang)高的(de)(de)321不(bu)銹(xiu)鋼坯(pi)料(liao)擠壓后的(de)(de)鋼管顯微組(zu)織(zhi)如圖5-3所示(shi)。

 同(tong)時，在不同(tong)的溫(wen)度(du)變形(xing)條件下(xia)，采用α相為3級（體積(ji)分數為4%)的1Cr18Ni10Ti不銹(xiu)鋼坯料(liao)進(jin)行鋼管(guan)擠(ji)壓(ya)驗證(zheng)試驗也進(jin)一步證(zheng)明(ming)，α相含量對擠(ji)壓(ya)鋼管(guan)的表(biao)(biao)面質量沒有影響，若再進(jin)一步的提(ti)高(gao)坯料(liao)中α相的含量，將會引起擠(ji)壓(ya)不銹(xiu)鋼管(guan)內表(biao)(biao)面出現(xian)少量輕微缺陷。