Valmistusprosessi kirkkaiden hehkutettujen ruostumattomasta teräksestä valmistetuista saumattomista putkista - täydellinen opas

Kirkkaiden hehkutettujen ruostumattomasta teräksestä valmistettujen saumattomien putkien valmistusprosessi vaatii ruostumattoman teräksen ominaisuuksien integroinnin hehkutusprosessin vaatimuksiin, jotka saavuttavat kaksoisparannukset putken suorituskyvyssä ja pinnan laadussa useiden prosessivaiheiden avulla . Seuraavat ovat ydinprosessin virtaus ja avainohjauspisteet:

I . raaka -aineiden valmistelu

1. raaka -ainevalinta

Teräsluokat: Yleisesti käytettyjä arvosanoja ovat austenitic (304/304L, 316/316L), Ferritic (430) ja Duplex -ruostumattoman teräksen (2205) jne. ., jotka tulisi valita korroosionkestävyyden, voiman ja muiden vaatimusten perusteella . perusteella

Raaka -aineiden muodot:

Pyöreä palkki (kuuma rullattu / taottu): Käytetään lävistysprosessissa, halkaisijat ovat tyypillisesti välillä φ50 - 300 mm . rikki (s) ja fosfori (p) epäpuhtauksia on valvottava (S: n pienempi tai yhtä suuri kuin 0 . 03%, P vähemmän kuin yhtä suuri kuin 0,035%).

Jatkuva valettu aihio: Korkeat aihiot voivat vähentää seuraavaa koneistamista, mutta huomiota olisi kiinnitettävä huomiota, kuten keskusta huokoisuus .

2. raaka-aineiden esikäsittely

Pintapuhdistus: Poista oksidiasteikko (hiekkapuhalluksen ja happojen pesun kautta) estääksesi epäpuhtauksia upottamasta putkimateriaaliin lävistyksen aikana .

Lämmitys: Ennen lävistyksiä aihio on lämmitettävä 1100–1250 asteeseen (austenitiittiselle ruostumattomasta teräksestä) varmistaen, että aihiolla on hyvä taipuisuus .

II . lävistykset ja muodostuminen (perusprosessi kuumassa saumattomissa putkissa)

1. lävistyskoneiden tyypit

Kaksirollerin vinossa rullauslaite: Yleisimmin käytetty tyyppi, joka käyttää telojen yhteistyötä ja lävistyspistettä muuntamaan pyöreät palkit onttoiksi putkiksi . Laajennussuhde voi saavuttaa 1,8-2.5.}}}}}}}}}}}}}}

Kolmen roller-lävistyskone: Soveltuu korkean seosten teräsille, vähentämällä vikoja raa'an putken sisäpinnalle .

2. avainparametrit

Lävistyspiste Materiaali: Lämpökestävä seos (kuten CR24NI7SI2), joka on vaihdettava säännöllisesti sisäpinnan laadun hallitsemiseksi .

Raaka putken mitat: Seinämän paksuus on tyypillisesti 2–3 kertaa valmiin putken, ulomman halkaisijan toleranssi ± 1 . 5%.

III . rullaus ja kylmä työ (mittasarja ja suorituskyvyn optimointi)

1. kuuma rullauslaajennus (valinnainen)

Automaattinen putkimylly: vähentää raa'an putken paksuutta, mikä parantaa seinämän paksuuden tasaisuutta (toleranssi ± 10%: sta ± 8%: iin) .

Jatkuva putkimylly (MPM): Jatkuva rullaus parantaa massatuotantoon soveltuvaa tehokkuutta. Seinämän paksuuden sietokyky saavuttaa ± 5%.

2. kylmätyö (määrittää lopullisen tarkkuuden)

Kylmä piirustus / kylmä rullaus:

Kylmä piirustus: Vähentää halkaisijaa ja seinämän paksuutta muotinpiirroksen kautta, muodonmuutos kulkua kohti vaihtelee 15%: sta 30%: iin, sopii pienten halkaisijan putkille (φ6 --150 mm) .

Kylmävalssaus: moniroll-rullaus (E . g ., LG Mill) saavuttaa suuremman tarkkuuden (seinämän paksuuden toleranssi ± 0 . 1 mm), pinnan karheus RA: n ollessa pienempi tai yhtä suuri kuin 1,6 μm.

Välihaskutus: Jos muodonmuutokset ylittävät 20% –30% kylmän työn aikana, tarvitaan stressin ja hehkutuksen (300–450 astetta, ilmajäähdytteistä), jotta estävät työn kovettumisen aiheuttamat halkeamat .

Iv . kirkas hehkutus (ydinprosessi)

1. hehkutuksen tarkoitus

Mikrorakenteen optimointi: Poista muodonmuutoksen aiheuttama martensiitti ja kylmän työn aiheuttamat dislokaatiot, jyvien uudelleenkiteyttämisen saavuttaminen (austenitic Steelin jyvä koko: 5–8 tasot) .

Pinnan kirkkaus: Käyttämällä suojaa ilmakehää hapettumisen estämiseen, muodostuu tasainen passivointikalvo, välttäen perinteisen hehkutuksen . jättämä jäännösasteikko .

2. hehkutuslaitteet ja prosessiparametrit

Uuntyyppi:

Jatkuva kirkas hehkutusuuni: Soveltuu laajamittaiseen tuotantoon, käyttämällä vyö- tai rullakuljetusta, uunin pituudet vaihtelevat välillä 20–50 metriä .

Box-tyyppinen kirkas hehkutusuuni: Soveltuu pienen erään, monimuotoiseen tuotantoon, joka vaatii korkean tiivistyksen suorituskykyä .

Suojaava ilmapiiri:

Vety (H₂): puhtaus, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 99 . 99%, voimakkaat pelkistävät ominaisuudet, voi vähentää oksidikalvoja, joita käytetään yleisesti austenitic ruostumattoman teräksen (E . g ., 304), mutta räjähdysten estäminen (vetypitoisuus> 4% on räjähdys).

Typen-vety-seos (N₂ + H₂): Vetypitoisuus 5%–10%, vähentää kustannuksia säilyttäen samalla ferriittiselle ruostumattomalle teräkselle sopivat ominaisuudet .

Puhdas typpi (n₂): Käytetään vain lyhytaikaiseen hehkutus- tai tilanteissa, joissa pinnan laatuvaatimukset eivät ole korkeat (E . g ., jotkut ferriittisetterit) .}}}}}}

Lämpötila ja aika:

Ratkaisun hehkutus (austeniittinen teräs): 1050–1100 aste, pitoaika säädetään seinämän paksuuden perusteella (E . g ., φ50 × 3 mm: n putki, jota pidetään 15–20 minuutin ajan), mitä seuraa nopea jäähdytys (kuten veden sammutus tai ilmajäähdytys) estämään karbide -saostumista .}}}}}}}

Uudelleenkiteyttäminen hehkutus (ferriittinen / martensiittinen teräs): 700–900 astetta, jota pidetään 30–60 minuuttia, jäähdytetään sitten ilmassa viljan tasaisuuden edistämiseksi .}}

3. näppäinohjauspisteet
Uunin ilmakehän kastepiste: vähemmän tai yhtä suuri kuin -40 aste (matala kastepiste kosteuden aiheuttaman hapettumisen välttämiseksi) .
Lämmitysnopeus: Kylmätyön putkimateriaalit vaativat hitaasti lämmitystä (50–100 astetta /h) rasitushalkeilun estämiseksi .
Jäähdytysnopeus: Austeniittinen teräs vaatii nopeaa jäähdytystä (jäähdytysnopeus> 50 astetta /s), kun taas ferriittinen teräs voidaan jäähtyä hitaammin .

V . Viimeistely ja tarkastus (varmistaa lopputuotteen laatu)

1. mittakaava

Suoristaminen: Rullan suoristajat poistavat taivutuksen (suora tai yhtä suuri kuin 1 . 5 mm/m) tai jännityksen suoristaminen parantaa kokonaistehokkuutta.

Leikkaus: Sahan leikkaus- tai lentävää sahan pituuden säätö (pituustoleranssi ± 5 mm), päätyurat poistettiin hionnan . avulla

2. pintakäsittely

Pickling ja passivointi (valinnainen): Jos hehkutuksen jälkeen on vähän hapettumista, puhdista typpihappo + hydrofluorivetyhappoliuos tiheämmän passivointikalvon muodostamiseksi (lisääntynyt cr³⁺ -pitoisuus) .

Pyynnös: Mekaaninen kiillotus (hiekkavyöllä tai keskittämättömällä hiomisella) tai elektrolyyttinen kiillotus voi vähentää pinnan karheutta RA: ksi, joka on alle tai yhtä suuri kuin 0 . 2 μm, täyttämällä erittäin korkean puhtauden vaatimukset (e . g ., puolijohdeteollisuudelle).

3. Suorituskykytestaus

Mekaaniset ominaisuudet: Vetokokeet (saantolujuus, vetolujuus, pidentyminen), kovuustestaus (HV/HB) .

Korroosion vastus: rakeiden välinen korroosiotesti (E . g ., ASTM A262 E -menetelmä), suolahuihkutesti (5% NaCl -liuos, ei korroosiota suuremman tai yhtä suuri kuin 48 tuntia) .

Pinnan laatu: Visisuuntainen tarkastus (ei halkeamia, taitoksia, hapetusvärit), sisäisten vikojen endoskooppitarkastus .

Mittatarkkuus: ulomman halkaisija (± 0 . 5%), seinämän paksuus (± 5%), suoruus (vähemmän tai yhtä suuri kuin 1 mm/m).

Vi . tyypillisten prosessireiteiden vertailu

Yhteenveto

Kirkkausanteloitujen ruostumattomasta teräksestä valmistettujen saumattomien putkien valmistus vaatii tarkkuuden tasapainottamista pinnan ja suorituskyvyn hallinnan kanssa . Ydin on kylmän työstressin ja rajan koon puhdistaminen suojaavan ilmakehän hehkutuksen avulla, kun taas lopullisen laadun varmistaminen Kylmätyön ja tarkastusten avulla .. Tätä prosessia käytetään laaja-alaisesti korkean valmistuskentän avulla. Erilaisten teräsluokkien yhdenmukaisuus ja sopeutumiskyky prosessiin .