隨著石油、天然氣、鍋爐、建筑等行業的不斷發展，在使用條件、節能降耗、產品性能等方面對不銹鋼管提出了越來越高的要求。在常規熱軋不銹鋼管生產過程中，管坯成型歷經高溫穿孔、軋制以及定徑等工藝。產品受到圓形中空斷面形狀及生產工藝制約，缺乏更為有效的組織和性能調控手段，導致其性能提升僅能依靠添加合金元素及后續離線熱處理工序，給高品質不銹鋼管材開發以及生產成本、制造效率和能源消耗控制等帶來諸多不利影響。

  控(kong)制(zhi)軋(ya)(ya)制(zhi)與(yu)控(kong)制(zhi)冷(leng)卻工(gong)藝（控(kong)軋(ya)(ya)控(kong)冷(leng)，TMCP）可綜(zong)合(he)利(li)用細晶(jing)強(qiang)(qiang)化、析出強(qiang)(qiang)化和相(xiang)變(bian)強(qiang)(qiang)化等強(qiang)(qiang)化機制(zhi)，是有(you)效在(zai)線調(diao)控(kong)熱軋(ya)(ya)鋼(gang)(gang)材組織(zhi)、顯著提升材料性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)重(zhong)要手段。經(jing)三(san)十余年快(kuai)速發展，控(kong)軋(ya)(ya)控(kong)冷(leng)技術(shu)已廣泛應用于熱軋(ya)(ya)板帶鋼(gang)(gang)、型鋼(gang)(gang)、棒線材等領(ling)域(yu)。然(ran)而，熱軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管有(you)別于熱軋(ya)(ya)板帶鋼(gang)(gang)等鋼(gang)(gang)材門類(lei)，不銹鋼(gang)(gang)管軋(ya)(ya)制(zhi)變(bian)形和成型后的(de)(de)(de)冷(leng)卻工(gong)藝與(yu)常規(gui)控(kong)軋(ya)(ya)控(kong)冷(leng)工(gong)藝示(shi)(shi)意圖如(ru)圖6-63所示(shi)(shi)。熱軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管高溫穿軋(ya)(ya)的(de)(de)(de)生產工(gong)藝條件使得控(kong)制(zhi)軋(ya)(ya)制(zhi)技術(shu)的(de)(de)(de)應用受到極(ji)大限制(zhi)，環形斷面(mian)(mian)的(de)(de)(de)形狀特點(dian)使得控(kong)制(zhi)冷(leng)卻技術(shu)的(de)(de)(de)開發難度(du)很(hen)大，嚴(yan)重(zhong)制(zhi)約了基于控(kong)軋(ya)(ya)控(kong)冷(leng)的(de)(de)(de)在(zai)線組織(zhi)性(xing)(xing)能(neng)調(diao)控(kong)技術(shu)在(zai)該領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)應用和發展，熱軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管產品的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)度(du)、韌性(xing)(xing)和焊接(jie)性(xing)(xing)等綜(zong)合(he)性(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)全(quan)面(mian)(mian)提升面(mian)(mian)臨瓶頸。因此，實現(xian)熱軋(ya)(ya)不銹鋼(gang)(gang)管的(de)(de)(de)成型和成型過程的(de)(de)(de)在(zai)線組織(zhi)性(xing)(xing)能(neng)調(diao)控(kong)，是熱軋(ya)(ya)無縫(feng)(feng)(feng)鋼(gang)(gang)管領(ling)域(yu)長期以來的(de)(de)(de)重(zhong)點(dian)攻關方向之一。

  針對熱(re)軋(ya)(ya)(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)在(zai)(zai)線組(zu)織(zhi)(zhi)性(xing)能(neng)調控(kong)工(gong)業化技(ji)術(shu)，其相關機(ji)理(li)及核心機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)長期以(yi)來(lai)未取得有效突破(po)。首先，在(zai)(zai)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)(fang)面(mian)(mian)，由(you)于(yu)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)在(zai)(zai)熱(re)加工(gong)過(guo)程中需要經歷(li)復(fu)雜的(de)(de)(de)(de)(de)成型工(gong)序，為(wei)降低(di)變(bian)形抗力(li)以(yi)保證軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)工(gong)序的(de)(de)(de)(de)(de)穩順進(jin)行，管(guan)(guan)坯的(de)(de)(de)(de)(de)加熱(re)溫度(du)往往較(jiao)高(gao)，同時要在(zai)(zai)盡可能(neng)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)下連續完(wan)成穿孔及軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)過(guo)程，為(wei)此難以(yi)實現通過(guo)低(di)溫軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)工(gong)藝對奧氏(shi)體組(zu)織(zhi)(zhi)狀態進(jin)行調控(kong)。其次，在(zai)(zai)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)卻(que)(que)方(fang)(fang)面(mian)(mian)，盡管(guan)(guan)鋼(gang)管(guan)(guan)形狀簡單，但特(te)殊的(de)(de)(de)(de)(de)環形斷面(mian)(mian)特(te)征使得其均(jun)勻(yun)(yun)(yun)化冷(leng)卻(que)(que)機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)顯著(zhu)區別于(yu)板(ban)帶鋼(gang)及其他(ta)類型鋼(gang)材。例如，沿不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)圓(yuan)周方(fang)(fang)向均(jun)勻(yun)(yun)(yun)對稱的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)(que)水布(bu)置并不(bu)(bu)能(neng)使鋼(gang)管(guan)(guan)達到均(jun)勻(yun)(yun)(yun)化的(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)(que)效果，這其中必然存在(zai)(zai)異于(yu)傳統理(li)念(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)環形斷面(mian)(mian)下的(de)(de)(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)化冷(leng)卻(que)(que)機(ji)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。由(you)于(yu)鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)冷(leng)卻(que)(que)機(ji)理(li)及其控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)(fang)法的(de)(de)(de)(de)(de)研究進(jin)展有限，導致控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)卻(que)(que)過(guo)程中的(de)(de)(de)(de)(de)組(zu)織(zhi)(zhi)性(xing)能(neng)均(jun)勻(yun)(yun)(yun)性(xing)以(yi)及冷(leng)卻(que)(que)不(bu)(bu)均(jun)造成的(de)(de)(de)(de)(de)彎管(guan)(guan)事故無(wu)法有效解決，在(zai)(zai)較(jiao)長時間(jian)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)約了控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷(leng)卻(que)(que)技(ji)術(shu)在(zai)(zai)熱(re)軋(ya)(ya)(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)領域的(de)(de)(de)(de)(de)發展和應用(yong)。