中华不锈钢网内部人士获悉:不锈钢封头在加热和冷却过程中,不锈钢封头由于表层和心部的冷却速度和时间的不一致,形成温差，就会导致体积膨胀和收缩不均而产生应力,即热应力。在热应力的作用下,由于表层开始温度低于心部,收缩也大于心部而使心部受拉,当冷却结束时，由于心部最后冷却体积收缩不能自由进行而使表层受压心部受拉。即在热应力的作用下最终使工件表层受压而心部受拉。这种现象受到冷却速度,材料成分和热处理工艺等因素的影响。当冷却速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷 却过程中在热应力作用下产生的不均匀塑性变形愈大,最后形成的残余应力就愈大。
另一方面钢在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时,因比容的增大会伴随工件体积的膨胀,工件各部位先后相变，造成体积长大不一致而产生组织应力。不锈钢封头组织应力变化的最终结果是表层受拉应力,心部受压应力,恰好与热应力相反。组织应力的大小与工件在马氏体相变区的冷却速度,形状，材料的化学成分等因素有关。只不过热应力在组织转变以前就已经产生了不锈钢封头，而组织应力则是在组织转变过程中产生的,在整个冷却过程中,热应力与组织应力综合作用的结果,就是工件中实际存在的应力。这两种应力综合作用的结果是十分复杂的,受着许多因素的影响,如成分、形状、热处理工艺等。就其发展过程来说只有两种类型,即热应力和组织应力,作用方向相反时二者抵消,作用方向相同时二者相互迭加。不管是相互抵消还是相互迭加,两个应力应有一个占主导因素,热应力占主导地位时的作用结果是工件心部受拉,表面受压。组织应力占主导地位时的作用结果是工件心部受压表面受拉。
不锈钢零件为达到表面质量和加工精度要求，通常采用磨削加工方法。由于不锈钢韧性大、导热系数小、弹性模量小，故在磨削加工中常存在如下问题：
1)砂轮易粘附堵塞；2)加工表面易烧伤；
3)加工硬化现象严重；4)工件易变形。
不难看出，砂轮和磨削液的选择直接影响磨削效率和加工精度。本文对影响粘附堵塞和表面粗糙度的因素进行实验研究。
2 实验条件和方法
试件材料选用1Gr18Ni9Ti,其机械性能：σb=530MPa、σ=40%、硬度HB=187.试件尺寸直径φ50mm、长300mm、φ50外圆表面精车，两端面打中心孔。实验在MGB1420外圆磨床上进行，砂轮为P400×40×203,磨削方式为外圆纵向磨削，为提高试验结果的可靠性，进行重复试验，观察平均效应，消除随机因素的影响，同时尽量保持磨削条件基本不变，通过改变砂轮的粒度、硬度、磨料，更换磨削液、磨削用量来考查对磨削效果的影响。
3 实验结果分析
3.1 砂轮的粒度对粘附率的影响
选用的白刚玉、硬度K、粒度分别为36、46、60、80号的四个砂轮，对试件进行外圆纵向磨削，磨削长度为600mm,检测粘附率，砂轮越细，粘附越严重，这是由于磨粒之间存在着空洞，磨削时切屑可存于空洞中；而砂轮越细，空洞越小，砂轮很快失去容屑空间，造成堵塞。
3.2 砂轮硬度对粘附率的影响
选用磨料为白刚玉、粒度46,硬度分别为H、J、K、L级的砂轮，对试件进行磨削，磨削行程600mm,检测粘附率。砂轮硬度越高，粘附越严重。这是由于硬度低的砂轮，磨粒在磨削力作用下，易于从砂轮表面脱落，形成新的容屑空间，不易堵塞。
3.3 磨料对粘附率的影响
常用砂轮磨料有白刚玉和绿碳化硅两种，实验表明，两种磨料对粘附率的影响，差别不大，绿碳化硅可稍减轻粘附现象，原因是性脆而锋利。
3.4 磨削液对表面粗糙度的影响
分别使用乳化液三种，无机盐磨削液和油基磨削液，加入硫、氯等极压添加剂，观察加工后工件的表面粗糙度，磨削液的流量为20L/min、磨削行程为600mm,实验结果如表3所示。
可以看出，表面张力小，含有极压添加剂，磨削获得的表面质量好。合理使用磨削液，能改善散热条件，磨削液能将磨削屑和脱落的磨粒冲掉，同时在金属表面形成油膜，起润滑作用，降低工件表面粗糙度。
3.5 磨削用量对粘附率的影响
工件转速、进给量及磨削深度对加工影响不大，从表1、2也可以看出，磨削深度的改变，对粘附率影响很小。
4 结论
1)磨削不锈钢时，减小砂轮的粘附阻塞是提高磨削效率的重要因素，加工中要经常修整砂轮，保持切削刃的锋利。
2)磨削不锈钢的砂轮选用自锐性好的砂轮是主要目标，一般选用硬度低的砂轮效果好，但也不能选择硬度太低，否则磨粒未磨钝就脱落。推荐选用J级。
3)为减小磨削时砂轮的粘附阻塞，应选用粗粒度的砂轮。粗磨时用36、46号粒度，精磨时选用60号粒度。
4)磨削不锈钢时，采用GC砂轮可提高磨削效率。
5）磨削液选用必须兼顾润滑和清洗两种作用，供给充足，可选用表面张力小，含极压添加剂的乳化液，可获得高的表面质量。
6)磨削用量的选择可根据加工余量确定。
7)实验过程中发现，砂轮的组织和结合剂对不锈钢的磨削过程有一定的影响，目前受实验手段限制，有待进一步研究。
中华不锈钢网内部人士获悉:一般气压试验的压力不应超过0.6MPa、公称尺寸小于或等于300mm的不锈钢管道，最大不应超过1.6MPa，真空管道的试验压力为0.2MPa。气压试验时，材料的内应力不得超过试验温度下材料屈服强度的80%。试验温度不得接近材料的脆性转变温度。未经单独水压试验合格的脆性材料严禁参加气压试验。
由于介质或设计原因，或因为运行条件不允许残留试验液体的不锈钢管，可按设计图纸规 定采用气压试验，不锈钢管采用气体作为试验介质，应符合下列规定。承受内压的钢管及有色金属管道的试验压力为设计压力的1.15倍，当设计温度高于试验温度时，试验压力按下式计算：试验压力= 1.15倍设计压力（试验温度下，管材的许用应力/设计温度下，管材的许用应力）
输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体的不锈钢管必须进行泄漏性试验。泄漏性试验应在压力试验合格后进行，试验介质宜用空气，试验压力为设计压力。泄漏性试验应重点检验阀门填料函、法兰或螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等，以发泡剂检验不泄漏为合格。经气压试验合格且在试验后未经拆卸的管道可免做泄漏性试验。真空管道系统在压力试验后，还应按设计文件规定进行24h真空度试验，增压率不大于5%。
正式试验前，应用空气或其他无毒、不可燃气体进行预试验，预试验的试验压力可在0.1～0.5MPa之间选取，一般宜为0.2MPa。气压试验升压时，应逐步缓慢增加压力，压力升至试验压力的50%时，应稳压3min，如未发现异常或泄漏，可继续按试验压力的10%逐级升压。每级稳压3min直至试验压力稳压10min，再将压力降至设计压力，停留足够时间进行检查，以发泡剂检查不泄漏为合格。 中华不锈钢网内部人士获悉
