高硫SUS416不锈钢具有优异的易切割加工性能，广泛应用于国外。由于硫对热加工性能的恶化，钢的热加工一直是冶金厂的一个棘手问题。原生产工艺遵循了不锈钢热轧材料的常见工艺，即：63okg锭→2t锤开105mm方坯→退火﹑酸洗，局部磨削→1t锤开65mm方坯→退火,剥皮→300轧机开中间坯(或成材)→中间坯剥皮→250轧制材料。热加工温度参数为：加热温度为1050~115o℃,锻造，轧开始温度≥100o℃.锻造，轧制温度≥850℃。主要问题有：锻坯切割时端部易开裂、轧制、缠绕；由于多次开坯，钢坯长度无法定尺，轧材长度差异较大.齐尺浪费大；工艺多，生产周期长。加工裂纹和热塑性进行了综合分析研究，改进了生产工艺，取得了显著成效。

试验材料取自大规模生产的锻造和热轧方坯表1中列出了钢种的化学成分。沿钢坯横向和纵向截取试验材料ZDM5/91型万能材料试验机ThermecmastorZ在热模拟试验机上进行拉伸试验和热模拟试验。热模拟试验的应变速率为1/s,加热速度为10c-s-保温时间6min。金相显微镜和SEM观察SUS416不锈钢试验材料的组织和断裂特性。

图2显示了钢坯横向拉伸性能试验的结果。900~1000℃在温度范围内，试验钢横向存在明显的低塑性区域，而纵向没有反映这种低塑性特性。SEM根据观察，分裂钢坯的截面特征和900~1000℃横向拉伸试验的断口非常相似，硫化物带状痕迹明显可见。不难看出，纵裂的原因是900~1000c在水平和低塑性范围内，热处理裂纹起源于硫化物和基体之间的边界，首先形成微孔，相互连接，并沿硫化物条带快速扩展，直到开裂。因此，解决热处理裂纹的方法是：（1）改善硫化物的分布。（2）热处理过程应尽量避免图片⒉低塑性温度范围。

改进热加工工艺和效果

根据上述结果，我们调整和改进了钢的热加工工艺和热加工温度参数。改进后的工艺流程为：630kg锭→2t锤开130mm方坯→退火后剥皮→430轧机打开中间坯→局部修磨→由300轧机和250轧机制成。热加工温度参数调整为1200加热温度~1250℃,锻造，轧开始温度≥1100c.锻造，轧制温度≥1000c.生产实践证明，采用新工艺取得了以下显著效果：大大降低了生产工艺，缩短了生产周期，避免了锻坯切割头的开裂和轧制劈裂，容易满足出口材料的尺度或尺度要求，大大降低了尺度切割头和钢坯（材料）研磨的消耗，综合成材率提高了25%.经济效益明显。

sUs416钢的高温强度为800℃上述都处于较低水平，远低于GCr15轴承钢4，即钢的高温变形阻力较小，一般轧机轧制钢不会出现过载问题。MnS产生自由能比FeS低,如果Mn含量足够高﹒硫与锰而不是铁结合。如果在实践中发现，Mn/S≥4,a-MnS将取代型硫化物FeS型硫化物。试验钢中Mn/S一般大于4(冶炼控制要求)，因此通常没有低熔点FeS硫化物及其共晶体主要是Mns类型。文献[3]也指出·在不锈钢中.当锰含量在0.4%~1.只有富铬硫化锰存在于8%时。MnS硫化物及其共晶体熔点较高，试验热脆仍然没有发生，但超过1280℃会产生热脆，13000c塑性和强度急剧下降，断口呈典型的沿晶断裂特征。

通常在很宽的温度范围内.MnS硫化物与钢基体的塑性非常接近，其变形指数接近1。若晶粒方向合适﹒滑移可以起源于基体，连续通过MnS夹杂物-最后返回基体。MnS大多数硫化物沿加工变形的长度方向延伸成条状或片状，这些平行的条状或片状硫化物会导致横向性能低于纵向性能。在这种试验钢中，这种各向异性是900~1000℃温度范围更突出，纵向热强度﹑热塑性基本保持平台﹐但横向热强度呈缓慢下降趋势，尤其是横向热塑性急剧下降，处于曲线低点。

这种现象可能是由于温度范围内硫化物的变形指数与基体的变形指数不一致，两相的变形不同步.界面结合力减弱，两相界面变形时容易因应力集中而产生微裂纹。由于条状硫化物和基体在纵截面的界面面积远大于横截面的界面面积.因此，在横向张应力的作用下，硫化物和基体界面更容易产生裂纹，形成微孔.随着张应力的增加.这些空洞将沿硫化物界面扩大，并相互连接，直到开裂。在锻造、切割和轧制过程中，钢坯（材料）的水平弯曲张力结果，水平塑性特别低的钢坯材料>沿轴向撕裂。