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    Q345B无缝钢管裂纹原因简析

    2019-01-07   来源:   点击数:18次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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     中国钢管信息港进行报道:冷拔无缝钢管冷拔、退火(780~830℃,30min)后,车制矫直时发现外表面有纵向裂纹,压扁试验发现大量裂纹。做金相,发现组织很不均匀,条带状珠光体间分布着铁素体等轴晶,虽说是经过退火,但更像是热轧态,或者说介于热轧态跟退火态之间的组织。同时,存在大片的珠光体、大片铁素体交替分布的状态。同时,在钢管中发现有夹杂物,等级大概在2.5级。最后,穿孔前的斜底炉加热温度为1180~1230℃,35min,是否合适,对组织有何影响。请高手帮忙给分析下:第一,这种组织的不均匀,是不是钢坯中带来的;第二,最后的成品退火温度,780~830,问题合适么;第三,裂纹可能的原因是什么?
     
    1.  穿孔的发展过程是什么?
     
    今天在无缝钢管生产过程中,穿孔工艺被广泛应用而且是非常经济的。1886年德国的曼内斯曼兄弟申请了用斜辊穿孔机生产管状断面产品的专利。专利中描述了金属变形时内部力的作用和使用两个或多个呈锥形的轧辊进行穿孔,因此被称作曼内斯曼穿孔过程。
     
    由R.C 斯蒂菲尔发明的导板使得穿孔后的毛管长度得到增加。后来S.狄舍尔发明了导盘,使穿孔效率得到更大提高。在1981年出现了双支撑的锥形辊穿孔机(单支撑的锥形辊穿孔机由R.C 斯蒂菲尔发明于1899年发明),它比以前的穿孔机在金属的变形上有明显的改进。      
     
    德国和美国在20世纪上半叶将穿孔进行了很大改进, 后半叶德国、俄罗斯和日本又将穿孔机向前推进了一步,近一段时间中国也取得了很大成绩。
     
    当今无缝钢管生产中穿孔工艺更加合理和穿孔过程实现了自动化。常见的穿孔机有锥形辊穿孔机和桶形辊穿孔机。
     
     
     
    2.  穿孔工序在现代钢管生产中的作用?
     
    在无缝钢管生产中,穿孔工序的作用是将实心的管坯穿成空心的毛管。整个 生产过程一般包括穿孔、轧管和定减径工序。穿孔作为金属变形的第一道工序,穿出的管子壁厚较厚、长度较短、内外表面质量较差,因此叫做毛管。如果在毛管上存在一些缺陷,经过后面的工序也很难消除或减轻。所以在现代钢管生产中穿孔工序的起着重要作用。
     
    回答如下:
     
       第一 组织的不均匀是管坯的原因。16Mn是以前钢的牌号,早就改为Q345B了,这没什么关系,注意选择执行管坯标准的,有一定规模的厂家生产的圆钢就行,山东的料千万不能用。
       第二 成品退火温度是合适的。穿孔加热温度1180~1230℃,偏低,这是中碳合金钢的温度,取1230-1250,才合适。35min是加热时间还是炉内时间?炉内时间一般在60min以上。
       第三,裂纹可能的原因,我曾经做过多次试验。结果是管坯(圆钢)的原因居多,内部含有较多的裂纹、夹杂、气包等。
       穿孔的温度、工艺调整也不容忽视,若穿孔温度低、调整不当,也会造成毛管内部组织的撕裂。
       如果,你现在手头上有圆钢和毛管,建议你分别取几个样,做塔形试验,找出具体原因。
     
    道次变形量的选择即确定每个加工道次的变形程度(断面压缩率、延伸系数)、减径量和减壁量。在条件允许时,应选取大的道次变形量,以减少加工道次。选择冷轧管机道次变形量时要考虑轧机主要部件强度、材料塑性、对管材的质量要求等。在实际生产中管材的尺寸精度、表面状态以及工具的寿命等常成为限制道次变形量的因素。为了保证产量和质量,成品道次的变形量应取小一些。在多辊式冷轧管机上道次变形量(特别是减径量)比二辊式冷轧管机的小。
     
    选择冷拔机道次变形量的影响因素有:金属的冷加工性能(包括金属的强度和塑性)、管身强度(拔制时不能出现拔断现象)、拔管机能力以及选用的拔制方式(见管材冷轧冷拔)和模具类型(见冷拔管工具)。在选择拔制道次变形量时还应考虑的因素有:连拔道次(道次中间不经热处理)的多少,热处理、酸洗、润滑质量的好坏。
     
    变形道次的确定    变形道次按下式确定:,式中为由管料加工到成品的总延伸系数,;F0为管料截面积;Fk为成品管截面积;μc为平均延伸系数。
     
    在采用轧拔结合方案时,可先根据机组中冷轧管机和冷拔管机的配置以及冷轧管机已有的孔型系统等具体条件,确定由冷轧转为冷拔时中间管的尺寸,然后再分别计算冷轧和冷拔的道次,两者之和即为总的变形道次。
     
    中国钢管信息港进行报道:工艺程序表     拔制25mmx2mm锅炉管的拔制道次和各道变形量计算。 为拔制力计算和拔管机选择。表3为辅助工序和模具类型选择。
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