生产合金钢管与普通钢管在穿孔机工艺参数的选择和调整上有什么不同?
合金钢,特别是锆合金钢具有导热性差、变形抗力大、塑性低的特点,在钢管生产中合金钢管应与一般钢管有所区别,无缝管镀锌管道,表现在:
1) 采用较小的**头前压下率,避免管坯因塑性低而形成孔腔。其**头前压缩率常在4~6%。
2) 采用较小的椭圆度,避免因管坯因塑性低而形成孔腔,常用1.07~1.09较好。
3) 采用较小的压下率,以免变形力太大。
4) 采用较低的轧辊转速和喂入角,以减小变形抗力和轴向阻力,增强穿孔过程的稳定性。
5) 合金钢管坯穿孔变形中热效应大,即穿孔温升高,为保证钢管的性能,应采用较低的穿孔温度。
6) 一般合金钢管穿孔温度偏低,融安无缝钢管,穿孔过程中的冷却水应关闭或适当减小。
穿孔机常见的生产故障有以下几方方面:
1) 管坯不咬入
产生的原因有:**前量过大、管坯直径过小(烧损过大)、管坯温度过高或过低,咬入力不足以克服**头阻力所致。因轧辊磨损严重导致的不咬入现象多发生轧辊使用后期,此时应注意轧辊的冷却和随时调整辊距值**前量。
2) 中卡
产生的原因有:**头严重磨损或熔化、电气系统或液压系统跳停或毛管穿偏或穿破,没有**头轧制也可发生中卡。
3) 链带
毛管被导盘尖锐的边缘割成螺旋的小条带,产生的原因是导盘与轧辊的间隙过大(薄壁管居多)且导盘边缘严重磨损变得尖锐,导致金属流入。
4) 毛管穿不透
产生的原因是轧辊出口端磨损严重,推动管坯/毛管前进的摩擦力在穿孔结束的瞬间不足以推动管坯穿过**头造成穿不透。
5) 毛管尾部穿裂
产生的原因是穿孔薄壁管时,在抛钢阶段由于毛管的抖动使金属窜进轧辊与导盘的间隙中,将毛管尾部撕裂。此种工艺事故多产生在带导盘的穿孔机组。
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轧辊距离指的是两个轧辊的轧制带之间的距离,它是重要的调整参数之一。确定轧辊距离(E)的前提条件是应明确:
——管坯材质
——管坯直径
——毛管壁厚
下列数据为标准数据:
碳钢: E=(0.84~0.90)*DB 通常为(0.86~0.89)*DB
低合金钢: E=(0.85~0.90)*DB 通常为(0.87~0.90)*DB
高合金钢: E=(0.88~0.91)*DB 通常为(0.88~0.90)*DB
一般情况下,厚壁管上限值为0.93*DB,薄壁管取下限。
DB:管坯直径。
45. 如何确定导盘距离?
导盘距离与轧辊距离的比值决定着轧件在变形区中的椭圆度,而椭圆度又影响毛管质量、咬入条件、轴向滑移、穿孔速度、扩径量、轧卡及毛管尺寸控制等。特别是对毛管质量(穿孔合金钢管)影响更为明显,椭圆度越大,无缝钢管哪个厂家好,毛管内表面出现裂纹的可能性越大,过早形成空腔的可能性越大。
生产中,导盘距离总是大于轧辊距离,二者比值即椭圆度系数,一般在1.07~1.15之间,穿孔厚壁管和合金管时取小值。
确定导盘距离可按椭圆度系数推导:
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所谓管坯的低倍组织是指管坯试样经过磨光酸浸后在横截面上存在的用肉眼观察到的组织(宏观组织)。
连铸圆管坯的低倍组织特别是低倍组织缺陷会对管坯的加工、力学性能和钢管质量产生很大的影响,YB/T 4149-2006 《连铸圆管坯》标准中列出的连铸圆管坯低倍组织缺陷主要包括:管坯皮下气泡,疏松、缩孔、皮下裂纹、中心裂纹、中间裂纹和组织偏析等。
1.管坯皮下气泡:①存在于连铸圆管坯的表面附近(表皮以下),形态程椭圆。
②钢水脱氧不足是产生管坯皮下气泡的主要原因。0.01~o.015%
③对于要求更高的钢种,还要求采用炉外精炼方法对钢水进行脱气,以降低H、O、N, 如高压锅炉管。
④皮下气泡会在钢管表面产生“飞皮”,形状类似“指甲”状,该类缺陷小而浅,可以通过修磨将其去除。
2.管坯皮下裂纹:①主要存在于连铸圆管坯的柱状晶体和表面细晶区的过度区域附近,离管坯表面3—10mm范围内。共4级,≤2级合格
②皮下裂纹轻微时可以“轧合”,严重时会产生“钢质外折”
3.管坯中间裂纹和中心裂纹:评级图4级,≤2级合格
①存在于连铸圆管坯十分发达的柱状晶体(中间裂纹),与柱状晶成而成长方向一致。
②中心裂纹存在于管坯的中心,裂纹方向沿晶向伸长。
③连铸圆管坯的中间裂纹和中心裂纹是造成无缝钢管钢质内折的主要原因。
④由于连铸圆管坯的中心裂纹和中间裂纹是连铸圆管坯的严重质量缺陷,因此必须予以严格控制。
⑤提高钢水的质量(减少钢水中的P、S含量,减少钢中的非金属夹杂物,提高钢水的纯净度),优化连铸工艺参数(采用电磁搅拌、结晶器振动等技术)可造成管坯裂纹。
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