0   前言

     国内外对奥氏体不锈钢特别是含碳量在0.03%～0.15%之间的奥氏体不锈钢在轧制过程以及轧后空冷过程中的碳化物析出问题一直都在进行着研究。

     对于碳含量为0.12%的301钢在1000℃时就产生了碳化物M₂₃C₆，这对不锈钢的抗晶间腐蚀能力是极为不利的。Tama^[1]等人发现，不锈钢在室温下对碳的溶解度也很小。室温下，奥氏体不锈钢中碳的溶解度约0.006%。随着碳含量的增加，多余的碳以铬－铁碳化物的形式（主要是M₂₃C₆）析出，也有少量的以M₇C₃或M₃C的形式析出。碳化物中M₂₃C₆和M₇C₃中铬含量约为42%～65%，与不锈钢的基体成分相比，碳化物中铬的含量远大于基体中铬的含量。这样，碳化物的析出就易引起奥氏体不锈钢晶界贫铬，从而导致晶间腐蚀的发生。

因此传统的奥氏体不锈钢使用前通常将在1050～1150℃之间进行固溶退火，使得析出的碳化物被重新固溶，然后快速冷却到室温。由于冷速较快，固溶的碳来不及与其它合金元素结合析出，以此提高其耐晶间腐蚀性能。

     此外，研究人员发现通过调整轧制工艺中的参数，同样能达到离线固溶的效果，Matsumoto·K^[2]，Honda·M^[3]等研究得出，奥氏体不锈钢经过在线固溶控轧控冷之后，不仅碳化物析出量和析出形态改变了，而且微观结构也发生了变化，比如晶粒度等，并得到更好的力学性能。

1 .在线固溶热处理的研究

1.1 试验材料及方法

     试验所用材料为常规的304和301B奥氏体不锈钢（化学成分见表1），均为工业生产连铸坯，加工成120 mm×100 mm×30 mm大小的锻坯和若干Ф8 × 12 mm热压缩试样。

表1 304和301B的化学成分

         Table 1 Chemical composition of stainless steel 304 and 301B              %

(1) 提高终了压缩温度、冷却速度以及降低卷取温度可以减少304和301B奥氏体不锈钢热轧卷板析出碳化物的量，提高耐晶间腐蚀性能。

(2) 采用在线固溶热处理的热轧卷板有着均匀的微观组织和较好的力学性能，屈服强度和抗拉强度比常规工艺生产的热轧卷板高10-30MPa。

(3) 在线固溶和离线固溶热轧板的性能对比表明:经在线固溶热处理的热轧卷板可省去冷轧前退火工序。