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)產不銹鋼管和型材時，要求304不銹鋼、304L不(bu)銹(xiu)鋼(gang)和316不銹鋼、316L不銹鋼坯料中α相不多于5.0%,347不銹鋼(gang)、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(ji)壓不(bu)銹鋼管質量的影響，選用α相含量分別為1級、2級、3級、3.5級的4爐321不銹鋼，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。

 為了進(jin)一(yi)步在工業條(tiao)件下驗(yan)證試(shi)驗(yan)結果，采用(yong)擠壓(ya)錐(zhui)形(xing)管(guan)方法(fa)，即使用(yong)模子直徑不變(bian)，擠壓(ya)芯棒(bang)為錐(zhui)形(xing)芯棒(bang)，擠壓(ya)坯料預(yu)鉆(zhan)有錐(zhui)形(xing)孔(kong)。該方法(fa)能夠在一(yi)次試(shi)驗(yan)中(zhong)使擠壓(ya)的(de)(de)(de)延(yan)伸(shen)(shen)系數達到6~32。擠壓(ya)后檢查(cha)錐(zhui)形(xing)管(guan)的(de)(de)(de)內外表(biao)面(mian)(mian)，沒(mei)有發(fa)現較大的(de)(de)(de)差(cha)別(bie)；不大的(de)(de)(de)缺陷都類同，沒(mei)有任(ren)何的(de)(de)(de)規律，僅(jin)(jin)發(fa)現錐(zhui)形(xing)管(guan)的(de)(de)(de)內表(biao)面(mian)(mian)光(guang)潔度隨著延(yan)伸(shen)(shen)系數的(de)(de)(de)增大有明顯改善(shan)的(de)(de)(de)趨勢(shi)，而延(yan)伸(shen)(shen)系數的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)對錐(zhui)形(xing)管(guan)內表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)質量(liang)沒(mei)有影響(xiang)。試(shi)驗(yan)結果僅(jin)(jin)說明，錐(zhui)形(xing)孔(kong)空心坯表(biao)面(mian)(mian)光(guang)潔度和玻璃潤滑(hua)劑的(de)(de)(de)工作條(tiao)件對不銹鋼管(guan)質量(liang)的(de)(de)(de)影響(xiang)要比α相含量(liang)的(de)(de)(de)大。

 對不同級別(bie)α相(xiang)含(han)量的(de)(de)4爐321不銹鋼(gang)(gang)坯料擠壓(ya)(ya)后的(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)進行檢查，其(qi)結果(guo)表(biao)明，在(zai)3150噸擠壓(ya)(ya)機上(shang)擠壓(ya)(ya)，α相(xiang)含(han)量最(zui)高的(de)(de)坯料（為(wei)3.5級），有(you)(you)(you)(you)12%的(de)(de)擠壓(ya)(ya)鋼(gang)(gang)管(guan)在(zai)內表(biao)面(mian)上(shang)有(you)(you)(you)(you)輕(qing)微(wei)缺陷。沿長度方向在(zai)輕(qing)微(wei)缺陷處取(qu)金相(xiang)顯(xian)微(wei)試(shi)(shi)樣，并(bing)進行試(shi)(shi)驗。其(qi)試(shi)(shi)驗結果(guo)表(biao)明，僅在(zai)錐形管(guan)內表(biao)面(mian)開始部分有(you)(you)(you)(you)粗糙的(de)(de)α相(xiang)集聚，鋼(gang)(gang)管(guan)表(biao)面(mian)沒有(you)(you)(you)(you)顯(xian)微(wei)撕裂(lie)缺陷，α相(xiang)呈拉(la)伸細纖維狀(zhuang)。而(er)個別(bie)鋼(gang)(gang)管(guan)內表(biao)面(mian)上(shang)記錄有(you)(you)(you)(you)高的(de)(de)α相(xiang)含(han)量，并(bing)伴有(you)(you)(you)(you)輕(qing)微(wei)的(de)(de)細裂(lie)紋(wen)(wen)，但裂(lie)紋(wen)(wen)具有(you)(you)(you)(you)區域性特點，并(bing)沒有(you)(you)(you)(you)選擇性地發(fa)生在(zai)α相(xiang)區或相(xiang)界。這(zhe)說明有(you)(you)(you)(you)其(qi)他的(de)(de)工藝因(yin)素對裂(lie)紋(wen)(wen)起作用。

 由上(shang)述分析可以看出，奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼坯料中α相(xiang)含量(liang)對產品質量(liang)的影(ying)(ying)響并(bing)不(bu)敏(min)感(gan)。在擠壓(ya)過程中，α相(xiang)并(bing)不(bu)是導(dao)致缺陷(xian)產生的直接原因。但(dan)在一些(xie)不(bu)利工藝因素的影(ying)(ying)響下，α相(xiang)能(neng)夠促使(shi)缺陷(xian)的形成。α相(xiang)含量(liang)高的321不(bu)銹(xiu)鋼坯料擠壓(ya)后的鋼管(guan)顯微組織(zhi)如圖(tu)5-3所示(shi)。

 同(tong)時，在不(bu)同(tong)的(de)(de)溫度變形條(tiao)件下(xia)，采用α相為(wei)(wei)3級（體積分數為(wei)(wei)4%)的(de)(de)1Cr18Ni10Ti不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)坯料進行鋼(gang)(gang)管擠壓驗證(zheng)試驗也進一(yi)步證(zheng)明，α相含(han)量(liang)對(dui)擠壓鋼(gang)(gang)管的(de)(de)表面質量(liang)沒(mei)有影響，若再(zai)進一(yi)步的(de)(de)提高坯料中α相的(de)(de)含(han)量(liang)，將會(hui)引起(qi)擠壓不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)管內表面出現少量(liang)輕微缺陷。