高强度马氏体钢管制作的淬火技术
具有马氏体比率高的组织（具体而言，马氏体比率为80%以上）的高强度的钢管我们称为马氏体钢，这是从不锈钢金相结构而言，比如奥氏体含量为主的称为奥氏体不锈钢、奥氏体和铁素体含量各占对半或者将近对半的比例称为双相不锈钢或者双联钢，也有称为铁素体不锈钢的。就马氏体含量而言代表着高强度钢的方向，本文我们简单介绍新日铁公司的钢管的淬火方法，对中、高碳钢管（以低合金钢或者中合金钢为主的钢管）或Cr系不锈钢管能够不产生淬火裂纹地用急冷手段（水淬火）实施淬火处理。 新日铁的这项技术的淬火方法当然能够应用于将钢管从常温起再加热而进行的所谓再加热淬火，但也可作为无缝钢管的制造时从刚热轧后的、钢管为A以上的温度的状态进行淬火的所谓直接淬火、进而可作为在热轧后钢管的保有热量未大幅降低的阶段以A点以上的温度均热（补热）后进行淬火的、所谓在线热处理（在线淬火）的淬火方法来应用。利用新日铁的这项技术的淬火方法，能够有效地防止淬火裂纹，因此能够稳定地制造具有马氏体比率高的组织的高强度的钢管。
具体实施方式，将含高碳的低合金钢和Cr系不锈钢的钢管试验片加热到A相变点温度以上，从钢管的外表面进行水冷。
1、若用强的水淬火对钢管全体进行冷却到马氏体相变停止温度（Mf点）以下，则以高概率产生淬火裂纹。
2、由于淬火裂纹时的龟裂大致在钢管的轴方向上伸展，因此可认为扩大裂纹的主要力为周方向的拉伸应力。
3、关于前述周方向的拉伸应力的产生源，可认为是因为在冷却过程中产生的壁厚方向上的温度差（温度不均匀）导致在钢管的外表面侧与内表面侧的马氏体相变的时机有偏差。
4、特别是在温度不均匀较大（即，与内表面侧的温度差大）的冷却面附近，容易产生基于脆性破坏的微裂纹，其容易成为龟裂伸展的起点。
5、龟裂在绝大部分情况下是以钢管端部为起点而伸展的。其理由可认为是因为具有自由表面的端部的应力增大系数与端部以外的该系数相比更大。
6、不进行水冷地抑制冷却速度的情况下，含高碳的低合金钢和Cr系不锈钢的情况均不产生淬火裂纹。需要说明的是，对于含高碳的低合金钢，抑制马氏体化、制成贝氏体主体的组织的情况下不产生淬火裂纹。总之可认为，淬火裂纹在绝大多数情况下以产生于具有自由表面的钢管端部的龟裂为起点，该龟裂是作为通过微裂纹而发展的结果产生的，所述微裂纹是在冷却过程中产生的起因于壁厚方向的温度不均匀的热应力、进而相变应力导致的周方向上的拉伸应力（以下也将“拉伸应力”简称为“应力”）发生作用而在冷却面附近产生的。
7、即使是由水淬火中容易产生淬火裂纹的低合金钢或者中合金钢形成的钢管，如果不对钢管的端部进行水冷，而是在除了端部以外的部分以能够确保充分的马氏体比率的冷却速度进行水冷，则能够不产生淬火裂纹地稳定地进行水淬火。
8、将上述的水淬火方法应用于由马氏体类不锈钢制作的钢管时，也能够不产生淬火裂纹地确保高性能。新日铁的这项技术如前所述，为一种钢管的淬火方法，其特征在于，其为将钢管从外表面进行水冷而淬火的淬火方法，其中，不对管端部进行水冷，而对所述管端部以外的部分的少一部分进行水冷。需要说明的是，前述的“管端部”是指钢管的两端部。
高强度马氏体钢管制作的淬火技术这项技术中等进而利用考虑了热应力与相变应力的FEM（有限元法）分析，计算了钢管的周方向上产生的大应力。该FEM分析中，假设钢管轴方向均匀地进行冷却，并应用了以钢管2维截面为分析对象的广义平面应变模型。如以上说明的那样，根据FEM分析的结果也判明，通过对管端部进行空冷、即不进行水冷，能够大幅降低管端部的周方向应力。 新日铁的高强度马氏体钢管制作的淬火技术中，以将钢管从外表面进行水冷而淬火为前提，这是因为：与内表面冷却相比，外表面冷却不会伴随技术的困难性，另外，在将Cr系不锈钢管作为处理的对象时，如果能够从外表面进行水冷而不产生淬火裂纹地进行淬火处理，则可显著提高生产率。
不锈钢检测仪器导读：超声高温耦合剂、铁素体测试仪。
