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不锈钢管生产中的关键工艺技术问题

作者:admin 来源:原创 日期:2016/4/8 2:48:25 人气:150

    为使斜轧穿孔扩径工艺成为大中直径不锈钢和难变形钢无缝钢管的经济适用的生产工艺,对以下几项关键技术问题应给予特别重视。

    管坯的洁净度

    管坯的内在质量对不锈钢毛管质量的影响要比改善斜轧穿孔变形条件更具有决定性作用。穿孔过程中的开裂大多是从含夹杂物和第二相等薄弱环节处产生的,而后在穿孔的复杂应力条件下不断扩展。不锈钢管坯的洁净度除要确保不锈钢管的冷热加工性能外还要保证钢管的使用要求,因此对钢的洁净度要求会愈来愈高。 

    针对不同用途的不锈钢管,为满足加工制造和使用要求,应达到什么样的净洁度水平,是我们当前急需深人研究的课题之一。

    合理的加热工艺

    不锈钢热穿孔困难是因其适于穿孔的温度范围狭窄和变形抗力高。穿孔温度范围可通过热扭转等模拟试验选择。生产实践表明,奥氏体不锈钢温度波动50℃将会影响热穿孔性能。在穿孔变形过程中,因变形功转变为热能,会使管坯中心部分的温度升高100℃以上。因此,在穿制不锈钢毛管时,除了选择合适的加热温度外,还要放弃传统的“均匀加热”观念,针对不同的穿孔温升情况,在沿管坯的截而和长度方向上.要采取不均匀加热方法,使穿孔时管坯基本上处于相对合理的变形温度范围。另外在生产组织上,一定要确保“穿孔机等加热”的原则,避免已加热好的管坯等待穿孔机的情况,以便在合理的加热时间和变形温度范围内完成穿孔过程。

    孔型设计、工艺参数调整和工具寿命

    现代轧制理论将轧件与工具作为矛盾的对立统一体系进行研究,这对于难变形钢的斜轧穿孔尤为爪要。除了像由桶形轧辊发展为锥形轧辊、主动旋转导盘代替固定导板等结构性的变革以外,轧辊、导盘(板)、顶头形状设计和工艺参数的调整,既是穿孔过程中的变动因素,又是对穿孔过程有重要影响的控制因素。

    笔者认为,前苏联所进行过的大喂入角、大延伸系数和主动旋转顶头等工艺试验,我们应组织力最作进一步深入研究。此外,轧辊的堆焊复合制造和修复、辊而刻花和辊压、顶头表面的特殊热处理等技术,既对从管坯咬入到穿孔过程的建立和稳定、快速穿孔起很大的作用,又对提高不锈钢管内外表面质量和降低消耗起决定性作用,因此应予以足够的重视。

     工艺润滑

    不锈钢无缝钢管轧制的全过程,包括热穿孔、热轧、冷轧、冷拔都离不开工艺润滑,但实心管坯的热穿孔是工艺润滑的最薄弱环节。早期的工作证实有效的工艺润滑能显著降低斜轧穿孔过程中的不均匀附加变形。与钼基顶头配套使用的玻璃粉。不能简单地将其看作是减少钼基顶头中的钼在高温下挥发的保护剂,它在变形区内还起工艺润滑作用。因此,采用玻璃粉润滑是改善难变形钢穿孔毛管内表面质量和提高穿孔顶头寿命的有效措施。