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冷軋前室式爐中大口徑厚壁鋼管的退火是在600一800℃的溫度下進(jìn)行的，焊接后的退火也是如此。在進(jìn)行焊接后的退火時，在熱影響區(qū)中形成的馬氏體被回火，從而使焊縫的塑性改善。由于焊接后的退火，熱影響區(qū)中的鐵素體晶粒增大。奧氏體的形狀、晶界上的網(wǎng)狀組織和魏氏體組織表明，焊縫區(qū)內(nèi)的合金在焊接溫度下完全是鐵索體，但在冷卻時則形成奧氏體，隨后又轉(zhuǎn)變成馬氏體。為了取得抑制鐵素體晶粒增長的穩(wěn)定碳化物，通常用鈮（或鈦）使鋼合金化，即使其成為AISI標(biāo)準(zhǔn)的430Nb、430T1、436T/或405T1和409T1號鋼。鈮和鈦同碳和氮相化合，阻止形成馬氏體，從而改善塑性。但是由于焊接后退火的高溫作用，鈦和鈮的碳化物溶解，在時效中促成硬化，減少馬氏俸回火作用。此外，在焊接熱循環(huán)時，并非全部奧氏體轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體。退火時析出碳化物會提高殘余奧氏體的M。溫度，這樣在隨后冷卻時形成新的馬氏體，導(dǎo)致大口徑厚壁鋼管低塑性，亦即使焊接后退火的積極效果遭到損失。

A．伊克曼通過詳細(xì)研究得出結(jié)論，應(yīng)當(dāng)在750～800℃的溫度下對焊接后的鐵素體鋼進(jìn)行熱處理。C．，Ⅱ．沃伊采連諾克和A．B．雷夏克研究了通過熱處理改善用12X8H10T、9H71、O,OOX18H12、9VJ448和3I/1847鋼制成的耐蝕鋼電焊大口徑厚壁鋼管的組織和性質(zhì)的可能性。作者研究了溫度和保溫時間對顯微組織、機械性能和耐蝕性能變化的影響。熱處理溫度范圍為750～1500℃（每50℃為一級、，保溫時間不超過下列數(shù)值：10分鐘（每1分鐘為一級）、30分鐘（每5分鐘為一級）和l小時（每30分鐘為一級）。保溫不宜超過l小時。為了查明900、1000和1100℃溫度下焊縫中的轉(zhuǎn)變性質(zhì)，曾試驗了達(dá)10小時的保溫時間。所有情況下的冷卻都是在水中進(jìn)行的。曾查明1—100℃／秒的冷卻速度對奧氏體耐蝕大口徑厚壁鋼管的組織和性能無嚴(yán)重影響。

在750～900℃溫度范圍內(nèi)當(dāng)保溫時間不長（不超過15分鐘）時，結(jié)晶組織未發(fā)生顯著變化。在保溫時間延長到30分鐘或更長時，曾出現(xiàn)小段次生組織晶界，主要是出現(xiàn)在凸一鐵素體區(qū)之間。由于在950℃的溫度下保溫時間長，明顯地出現(xiàn)了次生組織晶界熱酸洗時清楚顯出了枝晶偏析。在長時保溫之后加熱至1000-1050℃，使得枝晶不均質(zhì)性有所減小，鐵素體區(qū)強烈凝聚和溶解，奧氏體晶粒長大。在保溫10分鐘的情況下，將加熱溫度提高到1100℃，結(jié)果導(dǎo)致6+y轉(zhuǎn)化完成，碳化物溶解。在焊縫的整個體積內(nèi)出現(xiàn)次生組織品粒。但是在酸洗時顯現(xiàn)了焊縫截面上的化學(xué)不均質(zhì)性。焊縫中心處次生組織的出現(xiàn)較之邊緣區(qū)開始得早些，結(jié)束得快些。奧氏體新晶粒形狀（保溫時間不長時）也不相同，在中心區(qū)為等軸形狀，在邊緣區(qū)為受拉狀態(tài)。在保溫時間延長時，焊縫整個體積內(nèi)形成等軸粗晶粒。

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