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    1．因組織轉(zhuǎn)變而引起的體積變化

    淬火不銹鋼大口徑厚壁鋼管在加熱時，要由鐵素體和滲碳體的組織轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，在冷卻時則又由奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。由于不同組織的比容不同，故不銹鋼大口徑厚壁鋼管在淬火加熱和冷卻的過程中，必然要發(fā)生體積的變化。這種變化的特點是不銹鋼大口徑厚壁鋼管的各部分尺寸按比例的膨脹或收縮，而不改變外形。對于套類零件，不僅外徑脹大，而且內(nèi)孔也脹大。不銹鋼大口徑厚壁鋼管中的含碳量越高，經(jīng)過淬火后的體積變化便越大。表8-1指出了在室溫下碳鋼中各相的比容，可以看出馬氏體的比容隨含碳量增高而增大，在室溫下，奧氏體的比容較小。

    2．因組織應(yīng)力而引起的淬火變形

    早期的組織應(yīng)力正好和熱應(yīng)力方向相反，表面為壓應(yīng)力，心部為拉應(yīng)力。所以組織應(yīng)力而引起的變形方向正好與熱應(yīng)力相反，即不銹鋼大口徑厚壁鋼管沿最大尺寸的方向伸長，沿最小尺寸的方向收縮，內(nèi)孔脹大，并且表面內(nèi)凹，棱角變尖，趨于樽形，內(nèi)孔兩端則趨于收口形。

    圖8-9所示為上述各種鋼件變形的示意圖。

圖8-9只不過是列出了一些簡單大口徑不銹鋼厚壁鋼管在均勻冷卻情況下因單一因素而發(fā)生變形的一般規(guī)律。如前所述，在實際的淬火過程中，不僅有熱應(yīng)力和組織應(yīng)力以及組織轉(zhuǎn)變作用的同時存在，而且還經(jīng)常有冷卻不均勻等各種因素的影響。所以，在分析實際淬火大口徑不銹鋼厚壁鋼管的變形時，不但要認真分析上述三種因素的相互影響，分清主次，而且還必須針對具體大口徑不銹鋼厚壁鋼管的具體冷卻條件去進行全面的分析。

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