压力容器中的热处理
摘要
本文介绍了不同热处理方式在材料加工中的应用。当冷或温成形变形率超过规定时，材料性能下降，需进行恢复性能热处理，如碳钢和低合金钢需完全再结晶退火或正火处理，奥氏体不锈钢需固溶处理。热成形改变供货热处理状态后，需重新进行原热处理。消除应力热处理旨在消除残余应力，不改变材料性能。改善力学性能热处理则通过正火、调质等方式提高材料性能。冷加工与热加工以金属再结晶温度为界，冷塑性成形后需加热进行回复与再结晶以稳定组织，恢复性能。热成形适用于大件厚件，需恢复供货状态性能的热处理。
正文
1.恢复材料性能热处理
1.1.冷成形或温成形变形率超过GB150.4-2011 8.1条的规定时,材料的力学性能、耐蚀性能都下降很多。
1.1.1.对于碳钢、低合金钢,常规的消除应力热处理不能完全恢复材料性能,需要进行完全再结晶退火或正火处理才能恢复材料性能。
1.1.2.对于奥氏体不锈钢,则需要进行固溶处理。
1.2.热成形过程中若改变了材料的供货热处理状态,则需要重新进行材料原先的热处理。如用正火板热压封头,若成形的终止温度低于材料的最低正火温度,则需重新进行正火处理。
2.消除应力热处理
如焊后热处理（消除焊接应力）、冷旋压成形封头（变形率不超过GB150.4-2011 8.1条的规定时）的热处理（消除变形残余应力）,即目的只是为了消除应力,没有明显改变材料的性能,不属于“改善或恢复材料力学性能热处理”。消除应力热处理的温度低于材料的再结晶温度。
3.改善力学性能热处理
通过热处理的方法提高材料的力学性能，例如通过正火处理细化晶粒，提高韧性；又如对调质（淬火加回火）板，设计要求材料供货的热处理状态与使用状态一致，但制造过程热冲压时超过了原回火温度，导致力学性能下降，可通过热处理改善。如螺栓材料35CrMoA，原材料为热轧状态，图样要求使用状态为调质，调质处理提高了材料的性能，故为“改善材料力学性能热处理”。
4.冷加工（冷塑性成形）和热加工
对于冷加工（冷塑性成形）和热加工（热成形），是以金属的再结晶温度来区分的，高于再结晶温度就是热成形，否则就是冷加工；冷塑性成形之后为什么还要再加热，而且还会引起晶粒长大，不是矛盾吗，由于冷塑性成形会引起内部形成残余应力，比如把板卷切成条，切成条时应力释放这些条会像麻花一样卷起来。
另外，引起加工硬化，强度虽然增加，但是塑性降低，组织不稳定，还会出现变形织构，性能各向异性，耐蚀性降低等等不利影响。为了稳定组织，恢复或改善物理、化学、力学性能，对其进行加热，就是经常说的冷塑性成形之后的回复与再结晶，回复时可以降低内应力，去应力退火；
把被拉长的成纤维状的晶粒变成等轴晶避免各向异性，就是再结晶，要消除加工硬化，彻底消除残余应力，把冷塑性成形件加热到再结晶温度以上，保温一段时间冷却，就是再结晶退火。也可以说冷成形对应回复与再结晶，温度不会很高；热成形是由于工件太大太厚，冷塑性成形不行，设备能力限制等原因，只好热成形。或者说冷成形适用于小件薄件，热成形适用于大件厚件，厚件热成形因为超过了供货的状态，因此要做热处理，恢复最开始供货状态的性能，比如正火、调质、固溶+时效等。
