316L不锈钢属于(yu)低(di)碳奥氏体不锈钢(gang)，Mo元素的添加增强了耐氯化物侵蚀的能力，较304不(bu)锈钢具有更好的耐晶间(jian)腐蚀能力。由于316L不锈钢的综合性能(neng)良好，被广泛用于制造石油化工行业中。往期已经说到316L不锈钢管的耐腐蚀性能(neng)，本期就来说说316L不(bu)锈钢制品管膨胀性能的影响因(yin)素。
在同一支316L不锈钢制品管上截取两段钢管，分别是(shi)1#管和(he)2#管（对2#管进行过润滑处理），用于径向(xiang)膨胀。
采用自上而下的膨胀工艺，通(tong)过液压机完(wan)成316L不锈(xiu)钢管的(de)膨胀。液压机的底座固定，压头向下施加(jia)与膨胀套(tao)管(guan)轴向一致的载荷，膨胀锥在导(dao)向区段的引导下缓慢进入管子，管子(zi)在巨大的接触应力下开始发生膨胀变形。
长度 管材在膨胀后(hou)，径向增大幅度可以(yi)叫做膨胀的变形程度，也叫做膨胀率。由于内径的增大，材料在长度和厚(hou)度方面的消(xiao)耗用于增加管体的体积。膨胀过后，1#管和(he)2#管的长(zhang)度都缩短了。
壁厚 采用定点测量壁厚的方法，两段(duan)不锈钢管的原(yuan)始壁厚(hou)并不均匀，膨胀(zhang)后壁厚变化的幅度也不相同。壁厚不(bu)均度具(ju)有(you)“遗传性”，膨胀后钢(gang)管的壁厚不均度会增加。
管材的(de)壁厚减(jian)小幅度跟原始壁厚有(you)必然(ran)联(lian)系，钢管(guan)在膨胀(zhang)后依然会存在厚边(bian)和薄边，且(qie)薄边的壁厚变化薄幅(fu)度要大于(yu)厚边。原(yuan)因包括：套管(guan)具有原始的壁厚不均度，薄边变形抗力低于(yu)厚(hou)边，在同等的接触应力下会先发生变形；膨胀力的微小偏移也会造成壁厚不均度的(de)增加；膨胀(zhang)锥的加工精度也会影(ying)响管(guan)子的壁(bi)厚变化。为保证管材膨胀后的使(shi)用性能，必(bi)须(xu)严格控制原始壁(bi)厚误差，可以按管材冷(leng)加(jia)工的经验标准来规定套管的(de)壁厚不均(jun)度(du)。选择材质均匀、原始壁厚不均度小的管材。
硬度 由于316L不锈钢制品管在塑性变形的时候发生加工硬化，即在(zai)变形过程中产生晶格(ge)畸变，晶粒被拉长、细化，出现亚结构或产(chan)生不(bu)均匀变形等，使管材的强度、硬(ying)度增加，而塑(su)性指标(biao)下降。材料的晶粒发生变形，晶(jing)格能量提高，在晶界(jie)附近出现位错堆积，晶粒内形(xing)成位错缠结，晶粒破(po)碎还会导致晶界(jie)面积增加，电化(hua)学活性增大。这些都增加了材料的变形抗力，硬度得到提高。
316L不(bu)锈钢经过膨胀后，平均硬度增(zeng)幅非常(chang)大，而且硬度值波动范围较(jiao)大。这是由(you)于膨胀导(dao)致管材(cai)变形(xing)不均匀和(he)产生残余应力，使得管子的硬度(du)也表现出不均匀(yun)性。
膨胀力 膨胀力是膨胀变形(xing)最基本的参数，是设计、验算膨胀工具强度的重要(yao)依据，其值的选择是否(fou)恰当直接影响膨胀作业的效果。由于对2#管进行(xing)过润(run)滑处理，所需膨胀(zhang)力比1#管(guan)要小很多。在膨胀过程中，316L不锈钢管的膨胀力出现了(le)两次峰值。刚开始膨胀(zhang)锥对管壁施加(jia)压力(li)促使管壁开始屈服(fu)，但是部分膨胀力会受(shou)到材料本身变形抗力的抵消，之后加大膨胀力直到膨胀锥的锥面全部(bu)进入管内，管子也开始发(fa)生屈服，这就是第一次出现峰(feng)值的时刻(ke)。再次出(chu)现峰值是在膨胀锥(zhui)完全进入管(guan)内时，此刻膨胀锥的定径区与管壁完全接触而产(chan)生非常大的摩擦力，待膨胀过程稳定后，膨胀力才逐步下降直到稳(wen)定。影响膨胀力的因素有(you)很多，包(bao)括膨胀锥角(jiao)、摩擦阻力、管材性质、变形程度以及膨(peng)胀速率等，在膨胀之(zhi)前应该做好相应的准(zhun)备(bei)工作，确保(bao)膨胀过程(cheng)的顺利进行。
以上就是316L
不(bu)锈钢制品管膨胀(zhang)性能的(de)影(ying)响因素，316L不锈钢管经(jing)过径向膨胀后(hou)发生加工硬化，布氏硬度和抗(kang)拉强(qiang)度明显增加，在膨胀实验过程(cheng)中，316L不锈钢所(suo)需的膨胀力出现(xian)了两(liang)次峰值，润滑处理能(neng)有效降低摩擦阻(zu)力。膨(peng)胀后316L不锈(xiu)钢制品管的不均匀变形程度增加，可(ke)采用管材冷加工的经验标准对膨胀管的壁厚不均度进行确定，同(tong)时强化膨胀管加工的质量(liang)控制，选(xuan)用合适的膨胀工艺以保(bao)证管材(cai)膨胀后的使用性能。
参考资料(liao)：张(zhang)仁勇，王霞，施岱艳，陈勇彬(bin)，鞠岚(lan)，张金钟—316L不锈钢(gang)管的膨(peng)胀(zhang)性能
