螺旋鋼管淬火后的組織系由大量位錯(cuò)密度高的取向不同的馬氏體晶體所組成。400~40℃加熱1小時(shí)之后，除了位錯(cuò)密度有某些減少外，馬氏體晶體組織并無變化。其實(shí)在這些溫度下加熱后，已發(fā)現(xiàn)合金有很大的強(qiáng)化。在該時(shí)效階段，可以視為形成偏析，或形成作為析出相晶核的合金元素原子的富集區(qū)。然后應(yīng)該注意到，由于基體中存在著許多結(jié)晶組織的缺陷，因而采用電子顯微鏡研究馬氏體時(shí)效的開始階段將遇到較大的困難只有在較遲的時(shí)效階段（溫度大于450~50）才能在三元合金中發(fā)現(xiàn)第二相的微粒。在這些溫度下形成的40~80A大小的微粒沿著位錯(cuò)線分布因?yàn)橥ㄟ^這種處理后，基體仍舊是很不的，而位錯(cuò)反差往往較微粒反差更為強(qiáng)烈，所以第二相的微粒不能很好地顯示出來，并且上述微粒尺寸也就不夠。在較高溫度下保溫會(huì)使微粒變粗。經(jīng)各種加熱溫度處理的鐵鎳鈦馬氏體的電子顯微鏡圖。電子圖象的分析指出，三元合金時(shí)效處理時(shí)鎳將與鈦、鋁、錳或鉬形成金屬間化合物的組織取決于鎳和合金添加劑的含量。鐵鎳鈷鉬鈦合金在時(shí)效時(shí)形成鉬和鈦的金屬間化合物。例舉了各種合金時(shí)效析出的第二相組織的特征。金屬的時(shí)效析出相組織存在著相當(dāng)矛盾的數(shù)據(jù)。在含鉬合金中析出NMo的金屬間化合物，卻認(rèn)為是Fe2Mo（萊弗斯相）。

        這是因?yàn)椴捎秒娮语@微鏡鑒定含鋁相的困難在于上述兩種化合物衍射圖十分相似。但是根據(jù)被萃取在覆膜上的第二相的光譜分析，有理由認(rèn)為：析出相仍然為Fe2Mo。近幾年來，在螺旋鋼管制造業(yè)中，使用高強(qiáng)度材料的趨勢猛烈增長，從而使得提高結(jié)構(gòu)鋼強(qiáng)度的新方法的探索工作獲得了進(jìn)展。盡管可以擬制出使結(jié)構(gòu)鋼強(qiáng)度達(dá)到260~280公斤/毫米的方法，但是，目前對(duì)于嚴(yán)重受力條件下使用的金屬制品而言，暫時(shí)還只能采用強(qiáng)度低于170~180公斤/毫米的鋼。通常，較高強(qiáng)度的鋼塑性低，并且抗裂紋擴(kuò)展功能甚小。因此在目前生產(chǎn)水平的條件下，在金屬制品表面上所不可避免地產(chǎn)生的一些微小缺陷常常會(huì)引起過早的破壞。所以采用這些高強(qiáng)度材料制成的產(chǎn)品往往在使用過程中是不可靠的。如果采用具有足夠韌性、塑性余量的材料制造產(chǎn)品，則在使用時(shí)可達(dá)到的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。并且這種材料具有局部應(yīng)力集中的可能性及防止脆性破壞的危險(xiǎn)性。綜上所述，無碳馬氏體時(shí)效鋼是一種新型的高強(qiáng)度材料它引起了人們巨大興趣（其強(qiáng)化由馬氏體的時(shí)效結(jié)果而實(shí)現(xiàn)?？磥?，馬氏體時(shí)效鋼是目前獨(dú)一無偶的結(jié)構(gòu)材料，它們?cè)?90~220公斤/毫米強(qiáng)度及良好塑性和沖擊韌性（=8~10%，ψ4~b0%，a-5~7公斤·米/厘米）的條件下，具有很高的抗裂紋擴(kuò)展功。這些鋼大約含有20%N以及鈦、鋁鉬、鋁等其他元素的添加劑

 螺旋鋼管的工藝結(jié)構(gòu)，對(duì)鑄件的質(zhì)量和鑄造生產(chǎn)的過程有很大的影響。鋼水有流動(dòng)性差、熔化時(shí)吸氣多、澆注溫度高、在鑄型中凝固冷卻時(shí)的線收縮和體收縮大等特點(diǎn)，澆鑄鋼件時(shí)就容易產(chǎn)生澆不足、縮孔、裂紋、變形、粘砂和氣孔等缺陷。金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，不但增加鑄造的困難，提高鑄件成本，甚至?xí)?dǎo)致鑄件報(bào)廢。所謂工藝性好的鑄件結(jié)構(gòu)，主要應(yīng)滿足兩方面的要求：一方面鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能簡化方便螺旋鋼管造型和清理的工藝過程，另一方面在鋼水充填鑄型及其隨后的凝固冷卻過程中，要盡量減少在鑄件上出現(xiàn)各種缺陷的可能性。因此：

        （1）為使造型（芯）容易，鑄件的外形和內(nèi)腔要盡可能由平直面構(gòu)成，減少突出部分，相鄰的凸臺(tái)要合并，避免在金屬上出現(xiàn)尺寸窄小的內(nèi)腔和尖角區(qū)。簡單的鑄件外形，還要考慮使鑄件在凝固冷卻收縮時(shí)少受阻礙，以減少產(chǎn)生裂紋變形的可能性。

        （2）壁上和筋上要適當(dāng)開孔。對(duì)具有封閉形狀的鑄件來說，為便于清理和防止裂紋，開孔的數(shù)量和大小要足夠。箱形封閉結(jié)構(gòu)的斷面要盡量改成開放形，如“I”形和“口”形。金屬是一種含鎳較少的耐熱不銹鋼（有些工廠也采用ZGOr24Ni7N），它在攝氏八百五十度時(shí)性與Z6Ox25N1202基本相同，在攝氏九百五十度下氧化增重較快，其后便迅速減緩，采用這種鋼號(hào)來代替ZGOr25N120Si2，用離心鑄造法生產(chǎn)加熱爐爐內(nèi)輥道的輥身，是完全可以滿足使用要求的。金屬的切削加工性較差，應(yīng)研究其無切削或少切削的生產(chǎn)方法。實(shí)踐中曾采用過木質(zhì)壓型蠟塑結(jié)構(gòu)半精密鑄造法，獲得了滿意的效果。ZGOr224N（GOr24Ni7N）與zGOr18Mn12Si2N相似，但用于砂型鑄造尚有定的困難。它冷卻較慢，析出了碳化物，使塑性大大降低，鑄件很脆，甚至在鑄件的搬運(yùn)或加工過程中就發(fā)生胞裂。同時(shí)金屬的補(bǔ)縮性不好，鑄件易產(chǎn)生縮松、氣孔等缺陷；冒口的氣割也困難。故此類鋼號(hào)一般僅適用于離心鑄造，只有在生產(chǎn)薄壁小件（一般壁厚小于四十到五十毫米）時(shí)，它才適用于砂型鑄造。