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大口徑鋼管在制作中的偏差及冷卻形式

2017-03-30 15:51:56

 大口徑鋼管在制作中的偏差:
  常見的大口徑鋼管尺寸范圍:外徑:114mm-1440mm壁厚:4mm-30mm。長度:按客戶要求可做定尺或者不定尺。大口徑鋼管廣泛應(yīng)用于航空、航天、能源、電子、汽車、輕工等各工業(yè)部門,是重要的焊接工藝之一。
  大口徑鋼管的主要加工方法有:鍛造鋼材:利用鍛錘的往復(fù)沖擊力或壓力機的壓力使坯料改變成我們所需的形狀和尺寸的一種壓力加工方法。擠壓:是鋼材將金屬放在密閉的擠壓簡內(nèi),一端施加壓力,使金屬從規(guī)定的模孔中擠出而有同形狀和尺寸的成品的加工方法,多用于生產(chǎn)有色金屬材鋼材。軋制:將鋼材金屬坯料通過一對旋轉(zhuǎn)軋輥的間隙(各種形狀),因受軋輥的壓縮使材料截面減小,長度增加的壓力加工方法。拉撥鋼材:是將已經(jīng)軋制的金屬坯料(型、管、制品等)通過模孔拉撥成截面減小長度增加的加工方法大多用作冷加工。
  大口徑鋼管主要是通過張力減徑,空心母材不帶芯棒的連續(xù)軋制而完成。在螺旋鋼管的前提下,把螺旋鋼管整體加熱至950℃以上高溫,然后通過張力減徑機軋制成各種規(guī)格的無縫鋼管。標(biāo)準(zhǔn)制定生產(chǎn)大口徑鋼管文件顯示,在制造生產(chǎn)大口徑鋼管時允許有偏差:長度允許偏差:鋼筋按定尺交貨時的長度允許偏差不得大于+50mm。彎曲度和端部:直條鋼筋的彎曲變應(yīng)不影響正常使用,總彎曲度不大于鋼筋總長度的40%;鋼筋端部應(yīng)剪切正直,局部變形應(yīng)不影響使用。長度:鋼筋通常按定尺長度交貨,具體交貨長度應(yīng)在合同中注明;鋼筋以盤卷交貨時,每盤應(yīng)是一條鋼筋,允許每批有5%的盤數(shù)由兩條鋼筋組成。其盤重及盤徑由供需雙方協(xié)商規(guī)定。
  大口徑鋼管冷卻的三種形式:
  大口徑鋼管是外徑1000MM以上的鋼管,大口徑無縫鋼管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管,然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。
  一、鏈?zhǔn)嚼浯病_^去多采用結(jié)構(gòu)簡單的鏈?zhǔn)嚼浯玻浣Y(jié)構(gòu)簡單、造價低。但因其易產(chǎn)生鏈條錯位而使大口徑鋼管彎曲,以及從輸人輥道至冷床人口處不能自由收集大口徑鋼管,故現(xiàn)已很少采用。
  二、步進式冷床。這種冷床是由步進梁和固定梁組成的。被冷卻大口徑鋼管由步進梁托起,向前移動距離后再放人固定梁的齒溝中。適當(dāng)調(diào)整齒條的行程,可使大口徑鋼管每步進一下就滾動兩次,達到矯直大口徑鋼管的作用。目前新建的軋管機組,幾乎都采用步進齒條式冷床。
  三、螺旋式冷床。這種冷床是靠螺旋桿上的螺旋線推動冷床上的大口徑鋼管向前移動進行冷卻的。隨著螺旋桿的轉(zhuǎn)動,大口徑鋼管除了向前的推力外,還受到一個側(cè)向推力,因而,一邊前進一邊橫移,只是向前進。
  當(dāng)冷卻速度愈快,含碳量和合金成分愈高,冷卻過程中在熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生的不均勻塑性變形愈大,后形成的殘余應(yīng)力就愈大。另一方面鋼在熱處理過程中由于組織的變化即奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變時,因比容的增大會伴隨工件體積的膨脹,工件各部位先后相變,造成體積長大不一致而產(chǎn)生組織應(yīng)力。組織應(yīng)力變化的終結(jié)果是表層受拉應(yīng)力,心部受壓應(yīng)力,恰好與熱應(yīng)力相反。
  大口徑鋼管合理回火熱處理工藝:
  正確的熱處理工藝操作和合理的回火熱處理工藝也是減少凌亂模具變形的有用方法。凌亂模具的變形緣由往往是凌亂的,可是我們只需掌握其變形規(guī)矩,分析其發(fā)作的緣由,選用異常的方法進行避免模具的變形是可以減少的,也是可以控制的。
  大口徑鋼管成型方式:
  一、熱推制擴徑法:推制擴徑設(shè)備簡單,造價低廉,維修方便,經(jīng)濟,產(chǎn)品規(guī)格變換靈活,如需要制備大口徑鋼管等類似產(chǎn)品,只需要增加一些配件即可。適合生產(chǎn)中、薄壁厚大口徑鋼管材,也可以生產(chǎn)不超過設(shè)備能力的厚壁管。
  二、熱擠壓法:擠壓前需要對坯料進行機加工預(yù)處理,當(dāng)擠壓直徑100mm以下的管件時,設(shè)備投入小,材料浪費少,技術(shù)較為成熟。但是一旦管件直徑尺寸增大,采用熱擠壓的方法就需要大噸位和大功率的設(shè)備,相應(yīng)控制系統(tǒng)也要升級。
  三、熱穿孔軋制法:熱穿孔軋制以縱軋延伸和斜軋延伸為主。縱軋延伸軋制主要有限動芯棒連軋管軋制,少機架限動芯棒連軋管軋制,三輥限動芯棒連軋管軋制以及浮動芯棒連軋管軋制。這些方法生產(chǎn)、金屬消耗低、產(chǎn)品好,控制系統(tǒng),應(yīng)用日益廣泛。

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