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 螺旋鋼管淬火后的組織系由大量位錯密度高的取向不同的馬氏體晶體所組成。400~40℃加熱1小時之后，除了位錯密度有某些減少外，馬氏體晶體組織并無變化。其實在這些溫度下加熱后，已發現合金有很大的強化。在該時效階段，可以視為形成偏析，或形成作為析出相晶核的合金元素原子的富集區。然后應該注意到，由于基體中存在著許多結晶組織的缺陷，因而采用電子顯微鏡研究馬氏體時效的開始階段將遇到較大的困難只有在較遲的時效階段（溫度大于450~50）才能在三元合金中發現第二相的微粒。在這些溫度下形成的40~80A大小的微粒沿著位錯線分布因為通過這種處理后，基體仍舊是很不的，而位錯反差往往較微粒反差更為強烈，所以第二相的微粒不能很好地顯示出來，并且上述微粒尺寸也就不夠。在較高溫度下保溫會使微粒變粗。經各種加熱溫度處理的鐵鎳鈦馬氏體的電子顯微鏡圖。電子圖象的分析指出，三元合金時效處理時鎳將與鈦、鋁、錳或鉬形成金屬間化合物的組織取決于鎳和合金添加劑的含量。鐵鎳鈷鉬鈦合金在時效時形成鉬和鈦的金屬間化合物。例舉了各種合金時效析出的第二相組織的特征。金屬的時效析出相組織存在著相當矛盾的數據。在含鉬合金中析出NMo的金屬間化合物，卻認為是Fe2Mo（萊弗斯相）。

        這是因為采用電子顯微鏡鑒定含鋁相的困難在于上述兩種化合物衍射圖十分相似。但是根據被萃取在覆膜上的第二相的光譜分析，有理由認為：析出相仍然為Fe2Mo。近幾年來，在螺旋鋼管制造業中，使用高強度材料的趨勢猛烈增長，從而使得提高結構鋼強度的新方法的探索工作獲得了進展。盡管可以擬制出使結構鋼強度達到260~280公斤/毫米的方法，但是，目前對于嚴重受力條件下使用的金屬制品而言，暫時還只能采用強度低于170~180公斤/毫米的鋼。通常，較高強度的鋼塑性低，并且抗裂紋擴展功能甚小。因此在目前生產水平的條件下，在金屬制品表面上所不可避免地產生的一些微小缺陷常常會引起過早的破壞。所以采用這些高強度材料制成的產品往往在使用過程中是不可靠的。如果采用具有足夠韌性、塑性余量的材料制造產品，則在使用時可達到的結構強度。并且這種材料具有局部應力集中的可能性及防止脆性破壞的危險性。綜上所述，無碳馬氏體時效鋼是一種新型的高強度材料它引起了人們巨大興趣（其強化由馬氏體的時效結果而實現。看來，馬氏體時效鋼是目前獨一無偶的結構材料，它們在190~220公斤/毫米強度及良好塑性和沖擊韌性（=8~10%，ψ4~b0%，a-5~7公斤·米/厘米）的條件下，具有很高的抗裂紋擴展功。這些鋼大約含有20%N以及鈦、鋁鉬、鋁等其他元素的添加劑

 螺旋鋼管的工藝結構，對鑄件的質量和鑄造生產的過程有很大的影響。鋼水有流動性差、熔化時吸氣多、澆注溫度高、在鑄型中凝固冷卻時的線收縮和體收縮大等特點，澆鑄鋼件時就容易產生澆不足、縮孔、裂紋、變形、粘砂和氣孔等缺陷。金屬結構設計不合理，不但增加鑄造的困難，提高鑄件成本，甚至會導致鑄件報廢。所謂工藝性好的鑄件結構，主要應滿足兩方面的要求：一方面鑄件結構應盡可能簡化方便螺旋鋼管造型和清理的工藝過程，另一方面在鋼水充填鑄型及其隨后的凝固冷卻過程中，要盡量減少在鑄件上出現各種缺陷的可能性。因此：

        （1）為使造型（芯）容易，鑄件的外形和內腔要盡可能由平直面構成，減少突出部分，相鄰的凸臺要合并，避免在金屬上出現尺寸窄小的內腔和尖角區。簡單的鑄件外形，還要考慮使鑄件在凝固冷卻收縮時少受阻礙，以減少產生裂紋變形的可能性。

        （2）壁上和筋上要適當開孔。對具有封閉形狀的鑄件來說，為便于清理和防止裂紋，開孔的數量和大小要足夠。箱形封閉結構的斷面要盡量改成開放形，如“I”形和“口”形。金屬是一種含鎳較少的耐熱不銹鋼（有些工廠也采用ZGOr24Ni7N），它在攝氏八百五十度時性與Z6Ox25N1202基本相同，在攝氏九百五十度下氧化增重較快，其后便迅速減緩，采用這種鋼號來代替ZGOr25N120Si2，用離心鑄造法生產加熱爐爐內輥道的輥身，是完全可以滿足使用要求的。金屬的切削加工性較差，應研究其無切削或少切削的生產方法。實踐中曾采用過木質壓型蠟塑結構半精密鑄造法，獲得了滿意的效果。ZGOr224N（GOr24Ni7N）與zGOr18Mn12Si2N相似，但用于砂型鑄造尚有定的困難。它冷卻較慢，析出了碳化物，使塑性大大降低，鑄件很脆，甚至在鑄件的搬運或加工過程中就發生胞裂。同時金屬的補縮性不好，鑄件易產生縮松、氣孔等缺陷；冒口的氣割也困難。故此類鋼號一般僅適用于離心鑄造，只有在生產薄壁小件（一般壁厚小于四十到五十毫米）時，它才適用于砂型鑄造。