浙江至德鋼業有限公司對選取?508ｍｍ×75ｍｍ和?508ｍｍ×95ｍｍ兩個規格的304不銹鋼管，分別采用鍛造坯料和連鑄坯料一次連續進行生產,在皮爾格軋機后對?508ｍｍ×75ｍｍ規格的鍛造坯料和連鑄坯料生產的熱軋態鋼管進行取樣,分別檢驗其混晶情況，如圖,所示。由于熱軋態304不銹鋼管的晶粒難以腐蝕出晶界，對熱軋態試樣在770℃進行了回火，對熱處理后的?508ｍｍ×95ｍｍ規格的鍛坯和連鑄坯生產的鋼管也分別檢驗其混晶情況。通過比較可以發現，鍛坯和連鑄坯生產的鋼管其熱軋態和熱軋＋正火態的組織都比較均勻,都沒有出現混晶現象,但是連鑄坯的組織更細小一些.由此可以推論,在相同的軋制條件下,鍛坯和連鑄坯的差別不會導致304不銹鋼管組織的差異，也沒有產生混晶.

 在同樣的熱軋工藝參數下,生產?559ｍｍ×95ｍｍ規格的304不銹鋼管，坯料在1200℃穿孔為毛管，然后水淬固定其高溫組織，對毛管取樣進行金相檢驗，結果如圖所示。從圖中可以發現,組織均勻細小，沒有出現混晶。對皮爾格軋制后的荒管進行金相檢驗，結果如圖所示。在圖中可觀察到部分晶粒出現異常長大的情況,即鋼管軋制后得到的熱軋組織為混晶組織。根據變形后的組織是否發生再結晶，可以將變形過程分為三個區域,即再結晶區軋制、部分再結晶區軋制和未再結晶區軋制。304不銹鋼管在再結晶區軋制，所得到的全部是細小的再結晶組織;在部分再結晶區軋制，能得到再結晶和未再結晶的混合組織，但不會出現巨大的晶粒;在未再結晶區軋制，多數晶粒將保持原形不變，只是釋放了部分畸變能，但在多處會出現比原始晶粒大幾倍的巨大晶粒,這是輕微的變形在局部誘發晶界移動發生的現象。

 動態再結晶是熱變形過程中非常重要的微觀組織演化過程，它對材料內部的顯微組織狀態有很大影響，也是最終決定材料內部晶粒尺寸分布的關鍵因素之一，從而在很大程度上決定了產品的最終微觀組織和力學性能。研究表明，在多道次軋制中最終奧氏體晶粒度取決于溫度，即主要取決于動態再結晶過程，而對于穿孔和皮爾格軋管，則屬于多道次的復合道次軋制,因此其奧氏體晶粒度主要取決于動態再結晶過程。對于同一鋼種而言，熱變形后的奧氏體組織隨著變形量、變形溫度的不同變化很大。在一定的變形量和變形速率下,隨著變形溫度的降低，鋼中的奧氏體組織變化分為完全再結晶、部分再結晶和不發生再結晶.穿孔的溫度在1000℃以上，雖然變形量不大，但是可認為發生完全動態再結晶。皮爾格軋管的變形溫度偏低，變形量也小，發生動態再結晶所需的臨界變形量增大,只是發生部分再結晶。

 304不銹鋼管熱軋后出現了混晶組織，通過后續的正火＋回火熱處理，不能完全消除，必須將鋼管原始的非平衡組織先轉變為平衡組織,然后進行熱處。鋼的平衡態組織為珠光體＋鐵素體，在以上將通過形核與長大變為奧氏體。因304不銹鋼管的合金元素含量過高，除珠光體外，還有大量穩定的殘留奧氏體存在，在慢加熱時，殘留的奧氏體將長大,恢復原來粗大的奧氏體晶粒。因此,將非平衡組織轉變為平衡組織可有效地消除混晶組織，預退火處理工藝: 將304不銹鋼管加熱到970℃保溫，得到奧氏體組織，然后緩慢降溫至750℃等溫。規格為?559ｍｍ×95ｍｍ的304不銹鋼管(原始組織存在混晶組織),先進行預退火處理,然后進行正常的熱處理,檢驗鋼管的金相組織，結果如圖所示。從圖中可以發現，經過預處理后，鋼管的組織為鐵素體＋碳化物(珠光體,即平衡組織),預處理＋正常熱處理后的組織為均勻的回火馬氏體組織,原始的粗大晶粒得到了消除。

延長正火保溫時間，使得奧氏體晶粒長大，導致粗大的晶粒被遺傳.適宜的正火溫度為1050~1090℃,保溫60分鐘，回火溫度750~780℃，保溫60分鐘。在相同的軋制條件下，鍛坯和連鑄坯的差異不會導致304不銹鋼管組織的差異，皮爾格軋制工藝階段出現混晶現象。穿孔結束后快冷下來的304不銹鋼管晶粒比較細小。在周期軋制中,由于軋制速度較快，發生回復和部分再結晶的晶粒由于變形量不適當就會產生巨大的晶粒,甚至會越軋越粗，造成混晶。304不銹鋼管熱軋后出現的混晶現象，可以通過預處理工藝，將鋼管的非平衡組織轉變為平衡組織，然后配合后續的正火＋回火工藝使混晶組織得以消除。