信息分類
INFORMATION CATEGORY熱門產品
MORE直縫鋼管、管坯變形過程和卷制過程
直縫鋼管、管坯在成型機中的變形過程是非常復雜的,它包括縱向變形、直縫鋼管橫向變形和斷面變形三部分。
(1)縱向變形縱向變形是指管坯由平板狀變?yōu)閳A筒狀過程中在軋制線方向上的變形??v向變形是不均勻的。在預成型段,帶鋼邊緣部分的延伸L′大于中心部分的延伸L,達到封閉孔型前的精成型機架,中心部分的延伸L又大于邊緣部分的延伸L′。這種縱向不均勻變形是輥式連續(xù)成型過程中帶鋼變形的主要特點。
直縫鋼管帶鋼的縱向變形
(2)橫向變形橫向變形是指管坯在各成型機架中的橫斷面彎曲變形,即由成型孔型所產生的變形。管坯在各特定孔型機架中進行橫向彎曲變形的問題是軋輥孔型設計的問題。
(3)斷面變形斷面變形是指成型以后(實際上還包括定徑矯直以后)鋼管的壁厚與板坯的厚度比較發(fā)生的變化。斷面壁厚的變化在成型較厚壁鋼管時不太明顯。薄壁管成型時,直縫鋼管一方面管壁厚度比板坯厚度發(fā)生輕微的增厚,一方面同一斷面的管壁厚度呈有規(guī)律的、不均勻的分布。邊緣部分的壁厚小于管底部分的壁厚,這是由于邊緣延伸的結果。由于斷面變形量很小,對沒有大的影響,所以可忽略不計。一般不做研究。
成型好的管坯-相對于平的帶鋼來說,僅在垂直于帶鋼和管子中心線的平面上產生彎曲變形:當帶鋼成型為管子后伸長的帶鋼邊緣,還應當恢復到與帶鋼中部同樣的長度。這就涉及到邊緣延伸及回彈這兩個問題。
直縫鋼管(4)邊緣延伸及回彈實際成型中帶鋼的變形要比上述情況復雜得多,在一般的輥式連續(xù)成型過程中,帶鋼實際上是分段成型的,即所謂階梯成型。階梯成型中帶鋼邊部會產生波形,如圖56所示。這種情況,必然引起帶鋼局部應力的。
進一步研究任意兩相鄰機架之間的帶鋼變形,可將其變形過程分為4段(見圖57):帶鋼與成型輥表面的接觸段1;爿|接觸變形段2;不變形段3;彈性恢復段4。帶鋼邊緣在非接觸變形段受到拉伸,此拉仲在帶鋼與成型輥表面的接觸段中得以降低。成型機架后面有一段帶鋼的彈性恢復區(qū),在這里,已經拉長的帶鋼纖維有明顯的收縮。在彈性恢復段和非接觸段之間有一段帶鋼不發(fā)生變形的區(qū)段。在這段,帶鋼邊緣平行于成型機的軸以上是介紹直縫鋼管、管坯變形過程。
在直縫鋼管卷制過程中為什么要使用玻璃潤滑劑:
金屬的壓鑄技術早已不是什么秘密,早在20世紀30年代西方就已經發(fā)現(xiàn)鋼鐵同其他質地較軟的有色金屬一樣可以用卷制法進行變形。這種新工藝一經推出就推廣開來,因為它的技術簡單易學,生產設備和基礎成本很低,而生產的產品種類豐富多樣,,用途特別廣泛,因此工藝的改進升級受到了人員們的愈加重視。大約在十年后英國一家公司研制成功玻璃潤滑劑,使得直縫鋼管卷制工藝在各國普及開來。
在此之前,傳統(tǒng)的鋼管卷制生產工藝采用的是把石墨作為潤滑劑。不過石墨潤滑劑有其致命的缺點:
1.熱傳遞,隔熱差、模具升溫快,磨損快,卷制長產品困難。
2.產品的碳含量較高,當生產不銹鋼時容易產生晶間腐蝕,因此完工后要把滲碳層剔除,使成本增加。
3.加大了生態(tài)污染破壞。
而玻璃潤滑劑與石墨潤滑劑相比,其優(yōu)點是:
1.玻璃熱傳遞效率低,工件表面的保溫工作做得好,模具的使用壽命有。
2.潤滑能力比石墨提高三倍,生產的速率和寬度相應增大,從而可擴大卷制機生產的產品范圍。
3.玻璃潤滑劑化學性質穩(wěn)定,不會引起組織缺陷。
4.玻璃的濃度可以隨便調節(jié),獲得不同的物理性能(如軟化點、粘度等),以適應卷制不同材質的產品需要。
5.干凈環(huán)保, 副作用,對環(huán)境破壞小。綜上所述,玻璃潤滑劑產品優(yōu)異性能突出。是直縫鋼管生產的潤滑劑。
生產鋼管時要做好潤滑的三個地方是:
1.卷制模:卷制模的潤滑通常的做法是將玻璃粉壓制成玻璃墊,鋼管卷制開始前先把玻璃墊夾在鋼材和卷制模中間,為能使玻璃墊在中間摩擦作用下軟化效果發(fā)揮好,制作的玻璃墊的形狀與卷制模入口錐和鋼材端部形狀相匹配。
2.卷制筒和芯棒:卷制筒和芯棒的潤滑使用的玻璃劑是粉狀的,它的顆粒狀物小,軟化度高,然后將之涂敷在鋼材內孔和外表面。此外,也可以用玻璃布打包纏繞在鋼材表面上和把玻璃布條纏繞在芯棒上的辦法。
3.鋼管表面玻璃膜的剔除:因為卷制時采用了玻璃潤滑劑,卷制出來的鋼管內外表面上會保留一層薄薄的玻璃膜,這層膜就跟普通玻璃一樣,硬而脆,對投入使用后的產品造成影響,所以要剔除。剔除方法械法和化學法。機械法可以采用的有噴丸、水冷和拉伸矯直等辦法。如果使用化學法剔除玻璃膜時,我們都知道玻璃的化學性質相當穩(wěn)定,因此使用化學法的話 使用強酸或強堿性質的液體。然而酸洗法的危害是對各種鋼管材質的侵蝕性大,可能使鋼管表面產生過酸洗,尤其對碳鋼的侵蝕性大,單獨采用酸洗不劃算也不合適。所以現(xiàn)在大都采用酸堿聯(lián)合剔除法。