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冷作硬化是一種與過程方法加強精密無縫鋼管、合金的重要手段(冷加工后,強度明顯提高腐爛或合金后),然后是冷沖壓工藝方法可能的前提下,有利于形成和不銹鋼管的加工,合金金、不適合通過熱處理強化。冷拔后,滾動和噴丸處理,可以顯著提高表面強度精密無縫鋼管材料,零件和部件,該部分應力,往往超過材料屈服極限的局部應力的某些部分,塑性變形引起的,由于加工硬化限制繼續塑性變形的發展,可以提高零部件的度;精密無縫鋼管零件在沖壓,塑性變形強化的陪同下,轉移到周圍的非硬化的部分的變形。通過這樣反復交替過冷沖壓變形得到均勻截面; 它可以提高低碳鋼的切削性能,切削易分離。但工作的精密無縫鋼管進一步加工困難的硬化。如冷拔鋼絲,由于加工硬化進一步能耗高的畫,甚至被破壞,因而必須通過中間退火加工硬化,然后繪制。當切削硬脆工件的表面層,和增加切割速度的切削力,刀具磨損等。冷軋精密無縫鋼管具有內外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴口壓扁無裂縫、表面已作防銹處理等特點,主要用于機械結構、液壓設備及汽車摩托車的氣動或液壓元件,如氣缸或油缸等。 冷軋基本的工藝流程是:熱軋毛管—>毛管檢查、修磨—>毛管酸洗—>毛管酸洗后復檢—>冷軋—>精拉道次前矯直—>酸洗、潤滑—>精拉—>成品前處理—>入庫。生產需要注意控制:毛管壁厚要均勻、內外表面缺陷少;要配置外表面拋光及內孔缺陷清理設備。 與普通冷軋鋼管相比,冷軋精密無縫鋼管生產增加了熱軋毛管酸洗復檢工序,主要是要保證毛管外表面無折疊、裂紋等缺陷,排除掉內表面存在折疊、嚴重劃線、麻面等缺陷的毛管。一般冷軋精密無縫鋼管生產所使用的工具的表面光潔度要求在Ra0.4以上,尺寸精度達到H3以上,硬度要求在HRC70以上。同時要求拉軋過程中不能出現頂頭或模具粘鋼現象。 退火在所有的冷軋管生產中是非常重要的工序,退火質量的好壞既影響鋼管的性能也影響氧化鐵皮的。冷軋精密鋼管需要配置無氧化光亮退火爐設備。精密無縫鋼管在硫酸酸洗過程中容易形成以Fe2O3、Fe3O4為主的“黑渣”,在后續生產中形成表面黑斑。Fe2O3、Fe3O4易溶于鹽酸,為防止黑斑形成則在酸池中加入5-10g/l的NaCl 應選用樹脂作潤滑劑,這種潤滑與磷化加潤滑(皂化)相比有明顯的區別,軋制出來的鋼管呈現鐵基體的本色,既有高的光潔度又有冷軋管般的漂亮外觀色澤。生產冷軋精密無縫鋼管的工業控制包括模具設計、退火、酸洗、潤滑等條件控制,同時應在毛管質量檢測、整修方面做好工作。
精軋管技術包括連軋、精軋管、三輥軋管、CPE頂管、擠壓管等。其中20#精軋管是20世紀90年代才發展起來的技術,因其英文名稱為:Accuracy Rolling, 也簡稱為AR軋管。該技術工藝流 程短、操作靈活、鋼種面寬,深受行業推崇。隨著發展,該技術也出現的一定的問題。 孔型封閉性差:20#精軋管機孔型中封閉較好的變形段是軋輥喉徑,從喉徑處往前、往后孔型的封閉性均較差,這對軋制薄壁管不利。軋制薄壁管和極薄壁管導盤消耗量較大:在軋制D/S≥38的荒管時,寬展量大,導盤間距收小,導盤與軋輥之間的間隙小,導盤磨損量大,還容易造成導盤崩邊。軋制荒管頭尾削尖技術:在連軋管機上將毛管兩端削尖減薄是很困難的,因為軋制壓力太大,同時也沒有用來改變孔型尺寸的適當時間,軋制速度太高。但在20#精軋管機組上,毛管的軋制速度約為連軋管軋機速度的1/6,在軋制管端時就由時間來改變軋輥壓下以便得到所希望的管段減薄削尖,以利于張力減徑提高成材率,今后,這是一個研究點。 提高芯棒限動速度:目前速度為0.08-0.30m/s。芯棒限動速度過低,芯棒與軋件內表面相對速度大,摩擦力大,芯棒磨損就大;芯棒限動速度高,則有利于金屬軸向流動,提高荒管出口速度。但問題是芯棒工作輥家常,芯棒循環線加長,設備投資增加。現在分析計算表明,芯棒限動速度提高至0.08-0.41m/s是比較適合實現的。大直徑鋼管的生產:目前,國內設計的20#精軋管機的規格是φ273mm機型,在幾乎未加任何設備改造的情況下,軋制荒管的規格達到φ360mm。而根據對斜軋技術的研究,包括對φ720mm的輥式擴管機的研究,20號精軋管機設計φ508mm或φ530mm機型完全可能。 穿孔機和軋管機鋼管旋轉方向的研究:絕大多數機組的布置中,穿孔機和軋管機都采用與軋制荒管同向旋轉的工藝設計,鋼管管體和內外表面質量良好。但在20#精軋管機組出現過一種情況:精軋管機軋制荒管的旋轉方向與穿孔鋼管旋轉方向相反的工藝和布置,其軋制鋼管質量良好,對此現象,還需進一步研究分析。錐形輥穿孔機的選型:錐形輥穿孔機的軋輥有立式布置和臥式布置之分,使用中兩種方式都存在。但是,立式布置,下軋輥軸承等部件工作條件較臥式布置惡劣,水、氧化鐵皮侵蝕性大;下軋輥的磨損較上軋輥大,立式設備基礎較臥式布置深,匹配的行車位置高,但臥式布置更容易更換導盤、導板。對于研發人員,機型的設計是今后研究的一個要點。
精密鋼管系統根據不同的需要可以應用很多種連接方法(但要注意并不是其他管道系統適合采用的連接方法都適合應用到精密鋼管系統)精密鋼管(給水用,燃氣用,工業輸液用):熱熔連接、電熔連接、機械連接(包括機械壓緊連接、法蘭連接和用預制鋼塑過渡管件連接)。精密鋼管(排水排污用,護套用):帶彈性密封圈的承插連接、熱熔連接、電熔連接、機械壓緊連接、熱收縮帶連接。(注;工程上把不承受內壓或內壓在0.1MPa以下的管道稱無壓力管)。精密鋼管系統的熱熔連接方式有熱熔對接(包括鞍形連接)和熱熔承插連接。熱熔承插連接適合于直徑比較小的管材管件(一般直徑在DN63毫米以下),因為直徑小的管材管件管壁較薄,截面較小,采用對接不易保證質量。熱熔對接適合于直徑比較大的管材管件,比承插連接用料省,易制造,并且因為在熔接前切去氧化表面層,熔接壓力可以控制,質量較易保證。從發展動向看,采用熱熔對接是主流。逆溫現象是自然界一直都有的。一般情況下,大氣溫度隨著高度增加而下降,可是在某些天氣條件下,地面上空的大氣中會出現氣溫隨高度增加而升高的現象,氣象學上稱它為“逆溫”,發生逆溫現象的大氣層稱為“逆溫層”。 逆溫的種類很多,大家常說的逆溫往往指輻射逆溫,它是由夜間地面長波輻射導致近地面溫度快速下降而形成的。逆溫是一種典型的大氣層結穩定現象,這種現象在冬季尤其常見。 將精密鋼管送入精密鋼管機組,經多道軋輥滾壓,精密鋼管逐漸卷起,形成有開口間隙的圓形精密鋼管,調整擠壓輥的壓下量,使精密鋼管間隙控制在1~3mm,并使焊口兩端齊平。如間隙過大,則造成鄰近效應減少,渦流熱量不足,精密鋼管晶間接合不良而產生未熔合或開裂。如間隙過小則造成鄰近效應增大,精密鋼管熱量過大,造成精密鋼管燒損;或者精密鋼管經擠壓、滾壓后形成深坑,影響精密鋼管表面質量。 精密鋼管溫度主要受高頻渦流熱功率的影響,根據公式可知,高頻渦流熱功率主要受電流頻率的影響,渦流熱功率與電流激勵頻率的平方成正比;而電流激勵頻率又受激勵電壓、電流和電容、電感的影響。激勵頻率公式為:f=1/[2π式中:f-激勵頻率;C-激勵回路中的電容,電容=電量/電壓;L-激勵回路中的電感,電感=磁通量/電流上式可知,激勵頻率與激勵回路中的電容、電感平方根成反比、或者與電壓、電流的平方根成正比,只要改變回路中的電容、電感或電壓、電流即可改變激勵頻率的大小,從而達到控制精密鋼管溫度的目的。對于低碳鋼,精密鋼管溫度控制在1250~1460℃,可滿足管壁厚3~5mm焊透要求。另外,精密鋼管溫度亦可通過調節精密鋼管速度來實現。
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