不锈钢焊管是由不同的材料构成的,物质是由原子构成的,不锈钢焊管也是如此,在常温下,纯铁是由铁原子组成的小立方体,立方体的每个角上有一个原子,八个原子中间有一个原子。因为这个小立方体的中间部分有一个基元,所以叫做体心立方。这种小晶体,像晶格一样,也叫晶格(或结晶晶格)。许多格子排列整齐,形成钢铁。因为焊管的铁原子排列整齐,像层一样,很容易在层与层之间滑动,这就是不锈钢管可塑性好的原因因为生铁中含有大量的碳化铁,晶体之间似乎散落着许多沙粒,破坏了整齐的一排排晶体,使它们几乎无法滑动。这就是生铁可塑性差的原因。
随着温度升高,铁原子振动,所以不锈钢焊管膨胀。温度越高,振动越大,膨胀越大。振动会增加原子之间的距离,降低吸引力和强度,因此钢在高温下容易变形并具有更好的塑性。问题没那么简单。除了铁,焊管还有其他原子。这些原子对钢的影响决定了钢的不同性质,并构成了各种钢的大家族。管材晶格是以铁原子为基础的。
我们把糖放入水中搅拌,然后它会溶解在水中,变成糖浆。有些元素,如糖,能溶解成铁。这些元素的原子大小一般与铁原子相近,有的比铁原子小,如镍、锰、碳、氢、硼等。因为溶解成铁的方式不同,有些人坐在原晶体的缝隙里。这叫间隙固溶体;有的抢占铁原子的位子,这叫取代固溶体。这两种方式,因为改变了晶格的形状,也改变了不锈钢焊管的性质
一些元素可以与铁原子或碳原子反应生成新的化合物。这些化合物的性质和数量将对钢的性能产生重要影响。例如,从碳原子和铁生产碳化铁会改变不锈钢焊管的性质。像碳这样的元素有很多,如锰、钛、铬、钒等。当这些元素单独或同时加入时,会形成许多不同的钢种。
有些元素可以与铁中的铁形成化合物,有些原子可以溶解在铁中形成固溶体。这种方法被称为机械混合,因为两种条件混合存在。比如碳原子可以与铁形成碳化铁,有的可以以石墨状态溶解在铁中。机械混合物保持其自身的晶体特性,因此其在铁基体中的数量、晶体尺寸、形状和特点,分布等都会对钢的性能产生不同的影响。钢的品种很多,不仅仅是因为有很多元素可以掺入焊管,还因为各种元素有不同的作用随着生产需求的不断增加,新的不锈钢焊管钢种层出不穷。