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    Q345B無縫鋼管裂紋原因簡析

    2019-01-07   來源:   點擊數:18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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     中國鋼管信息港進行報道:冷拔無縫鋼管冷拔、退火(780~830℃,30min)后,車制矯直時發現外表面有縱向裂紋,壓扁試驗發現大量裂紋。做金相,發現組織很不均勻,條帶狀珠光體間分布著鐵素體等軸晶,雖說是經過退火,但更像是熱軋態,或者說介于熱軋態跟退火態之間的組織。同時,存在大片的珠光體、大片鐵素體交替分布的狀態。同時,在鋼管中發現有夾雜物,等級大概在2.5級。最后,穿孔前的斜底爐加熱溫度為1180~1230℃,35min,是否合適,對組織有何影響。請高手幫忙給分析下:第一,這種組織的不均勻,是不是鋼坯中帶來的;第二,最后的成品退火溫度,780~830,問題合適么;第三,裂紋可能的原因是什么?
     
    1.  穿孔的發展過程是什么?
     
    今天在無縫鋼管生產過程中,穿孔工藝被廣泛應用而且是非常經濟的。1886年德國的曼內斯曼兄弟申請了用斜輥穿孔機生產管狀斷面產品的專利。專利中描述了金屬變形時內部力的作用和使用兩個或多個呈錐形的軋輥進行穿孔,因此被稱作曼內斯曼穿孔過程。
     
    由R.C 斯蒂菲爾發明的導板使得穿孔后的毛管長度得到增加。后來S.狄舍爾發明了導盤,使穿孔效率得到更大提高。在1981年出現了雙支撐的錐形輥穿孔機(單支撐的錐形輥穿孔機由R.C 斯蒂菲爾發明于1899年發明),它比以前的穿孔機在金屬的變形上有明顯的改進。      
     
    德國和美國在20世紀上半葉將穿孔進行了很大改進, 后半葉德國、俄羅斯和日本又將穿孔機向前推進了一步,近一段時間中國也取得了很大成績。
     
    當今無縫鋼管生產中穿孔工藝更加合理和穿孔過程實現了自動化。常見的穿孔機有錐形輥穿孔機和桶形輥穿孔機。
     
     
     
    2.  穿孔工序在現代鋼管生產中的作用?
     
    在無縫鋼管生產中,穿孔工序的作用是將實心的管坯穿成空心的毛管。整個 生產過程一般包括穿孔、軋管和定減徑工序。穿孔作為金屬變形的第一道工序,穿出的管子壁厚較厚、長度較短、內外表面質量較差,因此叫做毛管。如果在毛管上存在一些缺陷,經過后面的工序也很難消除或減輕。所以在現代鋼管生產中穿孔工序的起著重要作用。
     
    回答如下:
     
       第一 組織的不均勻是管坯的原因。16Mn是以前鋼的牌號,早就改為Q345B了,這沒什么關系,注意選擇執行管坯標準的,有一定規模的廠家生產的圓鋼就行,山東的料千萬不能用。
       第二 成品退火溫度是合適的。穿孔加熱溫度1180~1230℃,偏低,這是中碳合金鋼的溫度,取1230-1250,才合適。35min是加熱時間還是爐內時間?爐內時間一般在60min以上。
       第三,裂紋可能的原因,我曾經做過多次試驗。結果是管坯(圓鋼)的原因居多,內部含有較多的裂紋、夾雜、氣包等。
       穿孔的溫度、工藝調整也不容忽視,若穿孔溫度低、調整不當,也會造成毛管內部組織的撕裂。
       如果,你現在手頭上有圓鋼和毛管,建議你分別取幾個樣,做塔形試驗,找出具體原因。
     
    道次變形量的選擇即確定每個加工道次的變形程度(斷面壓縮率、延伸系數)、減徑量和減壁量。在條件允許時,應選取大的道次變形量,以減少加工道次。選擇冷軋管機道次變形量時要考慮軋機主要部件強度、材料塑性、對管材的質量要求等。在實際生產中管材的尺寸精度、表面狀態以及工具的壽命等常成為限制道次變形量的因素。為了保證產量和質量,成品道次的變形量應取小一些。在多輥式冷軋管機上道次變形量(特別是減徑量)比二輥式冷軋管機的小。
     
    選擇冷拔機道次變形量的影響因素有:金屬的冷加工性能(包括金屬的強度和塑性)、管身強度(拔制時不能出現拔斷現象)、拔管機能力以及選用的拔制方式(見管材冷軋冷拔)和模具類型(見冷拔管工具)。在選擇拔制道次變形量時還應考慮的因素有:連拔道次(道次中間不經熱處理)的多少,熱處理、酸洗、潤滑質量的好壞。
     
    變形道次的確定    變形道次按下式確定:,式中為由管料加工到成品的總延伸系數,;F0為管料截面積;Fk為成品管截面積;μc為平均延伸系數。
     
    在采用軋拔結合方案時,可先根據機組中冷軋管機和冷拔管機的配置以及冷軋管機已有的孔型系統等具體條件,確定由冷軋轉為冷拔時中間管的尺寸,然后再分別計算冷軋和冷拔的道次,兩者之和即為總的變形道次。
     
    中國鋼管信息港進行報道:工藝程序表     拔制25mmx2mm鍋爐管的拔制道次和各道變形量計算。 為拔制力計算和拔管機選擇。表3為輔助工序和模具類型選擇。
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