不同的不銹鋼管的切削性能有很大的差異。一般所說不銹鋼管的切削性能比其他鋼差，是指奧氏體型不銹鋼管的切削性能差。這是由于奧氏體不銹鋼管的加工硬化嚴(yán)重，導(dǎo)熱系數(shù)低造成的。為此在切削過程中需使用水性切削冷卻液，以減少切削熱變形。特別是當(dāng)焊接時(shí)的熱處理不好時(shí)，無論是怎樣提高切削精度，其變形也是不可避免的。其他類型如馬氏體型不銹鋼管、鐵素體型不銹鋼管等不銹鋼管的切削性能只要不是淬火后進(jìn)行切削，那么與碳素鋼沒有太大的不同。但兩者均是含碳量越高則切削性能越差。沉淀硬化型不銹鋼管由于其不同的組織和處理方法而顯示不同的切削性能，但一般來說其切削性能在退火狀態(tài)下與同一系列及同一強(qiáng)度的馬氏體型不銹鋼管和奧氏體型不銹鋼管相同。 欲改善不銹鋼管的切削性能，與碳素鋼一樣可通過添加硫、鉛、鉍、硒和碲等元素來實(shí)現(xiàn)。其中添加如硫硒和碲等元素可減輕工具的磨損，添加鉛和鉍等元素可改善切削狀態(tài)。 雖然添加硫可改善不銹鋼管的切削性能，但是由于它是以MnS化合物的形式存在于鋼中，所以使得耐蝕性明顯下降。為解決這個問題，通常是添加少量的鉬或銅。 二、淬透性 對于馬氏體鉻鎳不銹鋼管，一般需進(jìn)行淬火-回火熱處理。在這個過程中不同的合金元素及其添加量對淬透性有不同的影響。 對馬氏體型不銹鋼管進(jìn)行淬火時(shí)是從925-1075℃溫度進(jìn)行急冷。由于相變速度低，因此無論是油冷還是空泠都可得到充分的硬化。同樣在必須進(jìn)行的回火過程中，由于回火條件的不同可得到大范圍的不同力學(xué)性能。 在馬氏體鉻不銹鋼管中，由于鉻的添加可提高鐵碳合金的淬透性，因而在需要進(jìn)行淬火鋼中得到廣泛的應(yīng)用。鉻的主要作用是可以降低淬火的臨界冷卻速度，使鋼的淬透性得到明顯的提高。從C曲線來看，由于鉻的添加使奧氏體發(fā)生轉(zhuǎn)變的速度減慢，C曲線明顯右移。 在馬氏體鉻鎳不銹鋼管中，鎳的添加可提高鋼的淬透性和可淬透性。含鉻接近20%的鋼中若不添加鎳則無淬火能力。添加2%-4%的鎳可恢復(fù)淬火能力。但其中鎳的含量不能過高，否則過高的鎳含量不僅會擴(kuò)大r相區(qū)，而且還會降低Ms溫度，這樣使鋼成為單相奧氏體組織也喪失了淬火能力。選擇適當(dāng)?shù)逆嚭?，可提高馬氏體不銹鋼管的回火穩(wěn)定性，并降低回火軟化程度。

對于不銹鋼管的熱輸入，Young-Pyo Kim等人[38]對不同壁厚的X65管進(jìn)行了電極電弧焊和鎢弧焊試驗(yàn)。研究表明:8mm厚鋼管電極電弧焊的熱輸入范圍為11.0kJ/cm~21.8kJ/cm,10mm厚不銹鋼鋼管的熱輸入范圍為18.0kJ/cm~29.5kJ/cm。8mm厚管的熱輸入為22.2kJ/cm~41.7kJ/cm,10mm厚不銹鋼管的熱輸入為19.5kJ/cm~47.6kJ/cm。國內(nèi)Zhang Dehmatsu[39]對厚度為10mm的X65管線鋼進(jìn)行了自動埋弧焊對焊接，研究了熱輸入對金屬組織和性能的影響。他發(fā)現(xiàn)當(dāng)熱輸入達(dá)到2022J/mm時(shí)，管線鋼的低溫沖擊吸收能達(dá)到 。對于熱輸入的計(jì)算公式，Carl E.Jaske研究得出了60/1000Hvis的熱輸入計(jì)算公式(其中:H——熱輸入，kJ/mm;V——電壓，V;I-電流，A;S——焊接速度，mm/min)。國內(nèi)，曹崇珍等[41]將其總結(jié)為/IHKVAS=(其中:Ih——熱輸入，J/mm;K-系數(shù)，對焊K=0.85，角焊K=0.57;V——焊接電壓，取平均值，V;A——焊接電流，取平均值，A;S——焊接速度，取平均值，mm/S)?？梢钥闯?，國內(nèi)外的熱輸入計(jì)算公式存在差異?？刹捎贸Ｒ?guī)設(shè)備(安培鉗、電壓表、秒表等)或?qū)Ｓ秒娀”O(jiān)測設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對熱輸入電平的測量。熱輸入水平也可以通過消耗比(一段時(shí)間內(nèi)沉積的長度與電極消耗的長度之比)方案來控制。無論選擇何種方法來控制熱輸入，焊機(jī)在操作前都應(yīng)該使用試板進(jìn)行電極沉積試驗(yàn)，以確保熱輸入是合理的。熱輸入的指標(biāo)是焊接線能量。隨著線能的增加，熱影響區(qū) 硬度降低，可降低產(chǎn)生硬化組織的傾向，更有利于防止氫致開裂。然而，線能量的增加會導(dǎo)致焊透的增加，而焊透有可能導(dǎo)致焊透。因此，需要平衡焊接熱輸入，在不燒透不銹鋼管的情況下，提高焊接熱輸入。