做了一批304薄壁套管，固溶后内孔缩了0.08mm，这热胀冷缩量到底咋算才准啊
最近厂里接了一批304的薄壁套管，外径50，内径40，长度200，要求固溶处理。车工那边跟我抱怨说车的时候按正常公差留的余量，结果水淬之后内孔缩了差不多0.08到0.1mm，直接超差了。
我查手册说304的线膨胀系数大概是17.2~18.5×10^-6/℃，从1050℃降到室温算下来理论收缩量应该在0.8mm左右吧？但实际没缩那么多，肯定是淬火时工件刚入水表面先冷，内部后冷，加上应力释放导致的。现在想问下平时做这种长套筒，固溶前内孔余量一般放多少比较稳妥？有没有什么经验公式或者实测数据？另外如果是油冷或者空冷，这个收缩率是不是又不一样了？
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外径50内径40这种壁厚不算太薄。你理论算的0.8mm那是绝对自由收缩量，实际上奥氏体在冷却过程中不会完全按理论值缩，因为表面和心部温差会造成塑性变形，残余应力会抵消掉一部分收缩。我们厂做304的阀体和套筒，固溶前内孔一般放大量0.15~0.2mm。你这个缩了0.08~0.1mm，说明冷却速度还是不够快或者壁厚有点不均。别用油冷，油冷容易析出碳化物导致耐腐蚀性下降，必须水冷。如果后续还要精加工，你就按0.15mm留余量；如果不加工直接出成品，车床必须控制在正公差带上限，热处理拿下来基本刚好在中差附近。长套筒容易产生椭圆，装炉的时候别平躺，竖着放或者用夹具吊挂，能改善很多。
算理论收缩量根本没意义，因为304固溶是1050度以上，在这个温度下材料本身的屈服强度极低，入水瞬间表面的冷却速度远大于心部。表面先收缩受到心部拉扯产生拉应力，等心部冷却收缩时表面已经冷硬了，心部受压。所以最终尺寸不是单纯的热胀冷缩决定的，而是热应力变形决定的。如果是长套筒，我建议直接改工艺，粗车留3个毫米，固溶完了再精车，别指望热处理能把尺寸控制在几丝以内，那是不现实的。
你这批料进厂之前是不是做过冷拉或者冷轧？如果冷作硬化状态没经过退火直接去固溶，它的收缩规律跟热轧态完全不一样，冷加工态的变形量会大很多。你查下原材料的交货状态。