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    高精度冷拔鋼管工藝及其應用

    2019-01-02   來源:   點擊數:13次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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       中國鋼管信息港公司獲悉:低碳變形鋼的室溫組織為鐵索體+珠光體,如果存在帶狀組織即為鐵素體+珠光體交替相間的條帶狀組織。具有帶狀組織的低碳鋼無縫鋼管,從室溫加熱到正火溫度,當通過Ac,溫度時,則共析組織發生轉變,珠光體轉變為奧氏體,此時奧氏體的成分并不均勻,隨著加熱溫度的升高,鐵素體不斷固溶于奧氏體中,當溫度超過Ac時,鐵素體固溶完畢,此時鋼的組織轉變為單一相一奧氏體,隨著溫度的不斷提高及在正火溫度下保溫,使奧氏體徹底均勻化。從正火溫度下保溫后出爐冷卻,當冷卻速度大于該鋼消除帶狀組織的臨界冷卻速度(即抑制鐵素體從奧氏體中析出的冷卻速度)時,鋼管中先共析鐵素體被抑制,使鐵素體沒有脫溶析出而仍保留在奧氏體中,隨著溫度的降低和過冷度的增大,就不會再發生先共析鐵素體的析出,而直接由過冷奧氏體分解成共析產物.鐵素體+滲碳體,但成分不同于共析鋼,被稱為“偽共析組織”。因為“偽共析組織”中沒有先共析鐵素體的存在,所以在鋼管的顯微組織中帶狀組織就不存在。鋼管從正火溫度下保溫出爐后,冷卻速度小于該鋼消除帶狀組織的臨界冷卻速度緩慢冷卻時,當溫度降到時,首先在鋼的奧氏體貧碳區領先析出鐵索體(這個貧碳區與帶狀組織母相有關),隨著緩慢冷卻和溫度的降低,先共析鐵素體量也逐漸增加,直至冷到時奧氏體轉變為珠光體,在室溫下,鋼管的顯微組織中,就出現了鐵素體+珠光體條帶相問的帶狀組織。
      
      生產高精度冷拔管──液壓缸體與傳統的切削工藝比較,具有以下特點:
      
      (1)生產效率高:用傳統的方法生產一根內徑420毫米,12米長的缸筒需154小時,用冷拔方法生產只需4分鐘。
      
      (2)正品率高:由于鏜孔的滾壓頭兼起導向作用,在切削過程中,毛坯管由于自重產生撓度,致使滾壓頭和鏜刀走偏,造成廢品。正品率只能達到60%左右,而用冷拔方法生產,正品率可達95%以上。
      
      (3)金屬利用率高:用傳統的鏜孔方法制造缸體,金屬利用率只有50-70%。用拉拔方法生產時,金屬不但不被切削成鐵末,反而可以得到30%的延伸,金屬利用率可達95%。
      
      (4)能改善成品管金屬的機械性能:用拉拔方法生產,使毛坯得到30%以上的塑性變形,由于加工硬化而使成品管金屬的強度限大為提高。一般在成品管內層強度限提高達60%。高精度冷拔管是用無縫熱軋鋼管、直縫焊管為坯料,經過化學處理后在專用冷拔機上,通過特種變形原理設計的模具進行拉拔,生產出高精度管。其尺寸精度達H10~H8,直線度達0.35~0.5mm/m,表面粗糙度達Ra1.6-0.4。
      
      生產工藝流程如下:
      
      進料——外觀檢查——機械清理——機械清理——退火——矯直——管頭加工——酸洗——中和——水洗——鱗化——皂化——拉拔——檢查——切定尺——珩磨——端部加工——矯直——總裝——試壓——裝箱
      
      中國鋼管信息港公司獲悉:汽車工業
      
      (1)工程液壓機械:如液壓汽車吊、挖掘機、推土機、叉車等。
      
      (2)煤礦井下液壓支架:目前全國生產井下液壓支架的企業有48家,高精度冷拔管的總需求量約為120萬米。
      
      (3)水電站閘門啟閉機、模板機,特別是長江三峽工程在今后十年的需求很大。
      
      (4)建筑機械:高空作業升降機械,一般建筑的施工修繕也離不開液壓機械。
      
      (5)石油地質管:全國各油田每年需抽油泵3萬臺以上,年消耗高精度管20—40多萬米、此外還可用本項技術精整各類鉆桿。
      
      (6)兵器工業:軍工部門現在用旋壓方法加工槍炮管,旋壓方法生產率低而成本高,用冷拔方法生產則更為合適。
      
      (7)軸承行業:目前滾動軸承座圈的生產,以圓鋼為原料,切片后經沖壓制成。大軸承座圈還將實心棒料掏空來制作,金屬利用率不到40%,迫切需要高精度、軸承鋼厚壁管材。
      
      (8)汽車工業:95年傳動軸用精密管6000噸,半軸套管1萬噸和各種輸油管等。
      
      (9)航空工業:鋁合金飛機起落架管和厚壁鋼管等。
      
      (10)千斤頂行業:我國千斤頂制造有相當實力,出口創匯前景可觀。各生產企業目前千斤頂缸多采用實心棒料加工,生產效益低,材料浪費高,對高精度冷拔管需求迫切。
      
      (11)其他領域:各種印染輥、輥道托輥用管、不銹鋼管、鋁管、銅管、異型管及內外復合管等等均可采用本項技術生產。
      
      對熱軋無縫鋼管或再經熱擴無縫鋼管的金相檢查時,在20、20G、A106B、A106C的低碳變形鋼中,經常發現帶狀組織缺陷,嚴重時達到4~5級。
      
      中國鋼管信息港公司獲悉:對鋼管不同部位取樣進行檢查結果表明,在鋼管圓周表面帶狀組織較輕,內孔表面帶狀組織明顯,壁厚二分之一處帶狀組織嚴重。在材質相同、工藝相同的條件下,厚壁鋼管較薄壁鋼管中的帶狀組織嚴重。帶狀組織是鋼管中的一種缺陷組織,當帶狀組織嚴重時,鋼管的力學性能出現明顯的各向異性,使鋼管橫向斷面收縮率降低較多,縱向沖擊功與橫向沖擊功約相差一倍,鋼管的塑性或韌性達不到技術標準的要求,即使鋼管的力學性能達到了標準要求的最低值,但技術協議中對鋼管中帶狀組織的級別也加以限制,帶狀組織超標也交不了貨。為了消除鋼管中的帶狀組織,我們進行過正火和多次正火處理,但是效果都不理想。因此,探索消除或減輕低碳變形鋼中帶=狀組織的熱處理工藝是非常迫切的任務。
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