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六角鋼管的波浪缺陷分析
六角鋼管在退火時可能會出現局部波浪形,表現為中間浪和邊浪,少量二肋浪。這種缺陷一般與來料質量、機組爐底輥磨損程度、加熱和冷卻時的熱應力等因素有關。我們可以采取以下措施來進行:
(一)通過增加控冷風機的輸出量,通過增加快冷風機的輸出功率來進行調整。
(二)在異型管生產過程中,通過高低牌號調整和爐內氣氛控制減少結瘤磨輥的時間,從而減少碳套輥的整體磨損。如果此時還出現碳套輥整體磨損邊浪,則是碳套輥超期服役造成的。
(三)為兩側邊浪,減少異型管帶鋼邊部氮氣通入量,增加二肋氮氣通入量,將控冷擋板的比例由原來的2-5-9-5-2調整為1-6-9-6-1。
(四)正常情況下,連退爐內帶鋼張力根據帶鋼規格計算設定,原則是保證帶鋼的穩定運行。張力過小,影響糾偏輥的糾偏能力,不能保證帶鋼在爐內中間運行的軌跡,使帶鋼在爐內跑偏,嚴重時造成刮邊。來料出現不平度為1.5%的浪形時,爐內張力應適當調低。
(五)生產中要使爐子兩側燒嘴燃燒的數量一致且分布對稱,根據儀表顯示和火焰顏色調整燃燒狀態,使異型管帶鋼在無氧化爐內加熱均勻,以防止產生加熱浪形。
(六)碳套的使用周期根據生產規格和牌號可以有一定區別,生產牌號越高,碳套使用周期越短;生產規格越窄,碳套使用周期越短。建議中低牌號連退退火機組碳套使用周期為4-6個月。
(七)保證碳套輥與異型管鋼帶的同步性。在設定爐輥速度時,要考慮帶鋼的熱膨脹,根據對應爐段的不同溫度進行爐輥的速度補償,使每根爐輥的速度都和相應的帶鋼速度一致,以減少爐輥和帶鋼速度不同步造成的爐底輥磨損。
在鋼管標準中,根據不同的使用要求,規定了拉伸性能(抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長率)以及硬度、韌性指標,還有用戶要求的高、低溫性能等。六角鋼管的力學性能是:
①硬度指標
金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據試驗方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
②屈服點(σs)
具有屈服現象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續伸長時的應力,稱屈服點。若力發生下降時,則應區分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。
上屈服點(σsu):試樣發生屈服而力首次下降前的大應力; 下屈服點(σsl):當不計初始瞬時效應時,屈服階段中的小應力。
屈服點的計算公式為:
式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恒定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷面收縮率(ψ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的大縮減量與原始橫截面積的百分比,稱為斷面收縮率。以ψ表示,單位為%。計算公式如下:
式中:S0--試樣原始橫截面積,mm2; S1--試樣拉斷后縮徑處的少橫截面積,mm2。
④斷后伸長率(σ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷后其標距所增加的長度與原標距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計算公式為:
式中:L1--試樣拉斷后的標距長度,mm; L0--試樣原始標距長度,mm。
⑤抗拉強度(σb)
試樣在拉伸過程中,在拉斷時所承受的大力(Fb),出以試樣原橫截面積(So)所得的應力(σ),稱為抗拉強度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的大能力。計算公式為:
式中:Fb--試樣拉斷時所承受的大力,N(牛頓); So--試樣原始橫截面積,mm2。
六角鋼管的力學性能是保證六角鋼管終使用性能(機械性能)的重要指標,它取決于鋼管的化學成分和熱處理制度。在鋼管標準中,根據不同的使用要求,規定了拉伸性能(抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長率)以及硬度、韌性指標,還有用戶要求的高、低溫性能等。
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