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    什么是无缝化钢管

    2019-01-16   来源:   点击数:30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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       中国钢管信息港公司获悉:升降辊的作用是穿孔前支持顶杆的前行到轧制等待位,穿孔结束后将顶杆上的毛管往后输送,同时也起支持顶杆和毛管的作用。一个穿孔过程中有三个位置即顶杆位、毛管位和下降位。升降辊道最多有6~7个辊组成,间隔的布置在三辊定心装置之间。
      
      为了提高短毛管从机架内脱出的速度,很多机组在出口第一个升降辊的上方安装一个夹送辊,增加了轴向力,加快了毛管脱出速度。
      
      升降辊的驱动有电机集中传动的,也有电机单独传动的,而升降辊的上升和下降更多采用液压缸的动作并依靠调整丝杠的限制来达到不同位置的目的。最新的驱动方式是采用液压马达驱动并靠有位置传感器定位的液压缸进行升降位置调节。
      
      顶杆小车的作用是将顶头送到穿孔机轧辊之间的适当位置,在穿孔时承受顶头传来的轴向力。
      
      穿孔时顶杆和顶头与管坯一起转动。由于穿孔机轧辊直径一般要比管坯直径大3~5倍,故管坯的转速要比轧辊的转速高3~5倍(精确计算时要考虑滑移系数)。作用在顶杆小车上的力一般约为轧制力的30~40%,顶头和管坯接触的瞬间还产生冲击载荷。这些力全部作用在顶杆小车上。
      
      顶杆小车的前后移动的方式有液压缸驱动、有电机+滚筒+钢丝绳驱动、有电机+齿条驱动的。特点分别是:液压缸驱动的行程较短,一般在3米左右,适合于顶杆循环的机组;另外两种驱动方式适用于行程较长,一般行程在10~15米左右,非顶杆循环的机组。
      
      Cr12MoV钢属于高碳、高铬类型莱氏体钢,具有良好的淬透性,截面尺寸为300~400㎜以下者可以完全淬透,在300~400℃时仍可保持良好硬度和耐磨性,韧性较Cr12钢高,淬火时体积变化最小。其碳含量比Crl2钢低很多,且加入了钼、钒,因此,钢的热加工性能、冲击韧性和碳化物分布都得到了明显改善。可用来制造断面较大、形状复杂、经受较大冲击负荷的各种模具和工具。例如,形状复杂的冲孔凹模、复杂模具上的镶块、钢板深拉深模、拉丝模、螺纹挫丝板、冷挤压模、冷切剪刀、圆锯、标准刀具、量具等。
      
      Crl2MoV钢经深冷处理, 深冷处理可使淬火马氏体析出高度弥散的超微细碳化物,随后进行200℃低温回火后,这些超微细碳化物可转变为 碳化物。未经深冷处理的马氏体, 在低温回火后, 仅在某些局部区域析出有少量的 碳化物。 Crl2MoV采用低温化学热处理方法, 在保持Crl2MoV钢高硬度和高耐磨性的基础上,离子渗氮、气体氮碳共渗、盐浴硫氰共渗种常用的低温化学热处理渗层的粘着抗力。3种低温化学热处理渗层均有显著的抗冲击粘着作用, 其中尤以盐浴硫氰共渗最佳。Crl2MoV钢制不锈钢器皿拉伸模经气体氮碳共渗处理后, 使用寿命达3万件以上, 较常规淬火、回火处理的同类模具寿命提高10倍以上。
      
      中国钢管信息港公司获悉:将毛管(见管坯穿孔)在二辊式轧机的圆轧槽和顶头之间构成的孔型内纵轧延伸到接近成品管壁厚的工艺,是毛管轧制主要方法之一。由于轧后的管子靠回送辊自动送回,故称为自动轧管(见图1)。毛管在自动轧管机上一般轧制两道,变形主要由第一道完成,第二道起均壁作用。轧第二道之前需将管子翻转90。自动轧管机的最大延伸系数为2.3。
      
      自动轧管机轧管是最老的毛管延伸工艺,经过革新的内容有:
      
      (1)发展了单槽(孔型)轧管机(特别是大型轧管机),优点是简化了轧机结构,减小了轧辊直径,有利于毛管延伸,轧辊轴承受力均匀,延长了使用寿命,轧机刚度好,进一步提高了管材尺寸精度,采用液压换辊小车换辊,节省了换辊时间(一般不超过10min)。
      
      (2)采用两个电机直接驱动两个轧辊,可以省去人字齿轮座和减速机。同时实现了在轧制过程中调速,即低速咬入和快速轧制,提高了生产率。
      
      (3)实现双槽轧管, 即第一道和第二道分别在两上孑L型中轧制,两根同时回送。同单根轧管相比,产量提高27%,成本降低4%。
      
      (4)自动换顶头,显著降低了劳动强度和提高了机械化程度。中国山东青岛发明的球形顶头自动更换装置如图2。这种装置操作简便,迅速,有利于缩短轧制节奏。使用球形顶头还有其他优点,如由于顶头受力面增多,延长了顶头使用寿命,由于轧制压力小减少了能量消耗,顶头加工制造也很方便。存在的问题是,当减壁量大时不好咬入。
      
      2 球形顶头自动更换装置
      
      1-球形顶头;2-球形顶头滚动槽;3-气缸;4-升降槽;5-气缸;6-活动料槽
      
      (5)为了减小纵向壁厚不均,采用自动调节辊缝系统。
      
      (6)双机架纵列布置的自动轧管机,由于采用单槽轧制和取消回送装置,简化了轧机结构。因第二架是精轧机架,可改善钢管质量,同时轧制节奏时间也有所减少。
      
      高频电阻焊管(Electric Resistance Welding,简称为ERW)与无缝钢管最大的区别在于ERW有条焊缝,这也是ERW钢管质量的关键所在。现代化的ERW钢管生产工艺和设备,由于国际上,尤其是美国等多年的不懈努力,使得ERW钢管的无缝化已经有了比较满意的解决。有人把ERW钢管的无缝化分为几何无缝化和物理无缝化。几何无缝化就是清除ERW钢管的内外毛刺。由于内毛刺清除系统的结构和刀具的不断改进和完善,大中口径的钢管内毛刺的清除已有了较好的处理。内毛刺可控制在-0.2mm~+O.5mm左右。物理无缝化是指焊缝内部的金相组织与母材之间存在差别而导致焊缝区域机械性能下降,需要采取措施使其均匀化、一致化。ERW钢管的高频焊接热过程,造成了管坯边缘附近温度分布梯度,并形成了熔化区、半熔化区、过热组织、正火区、不完全正火区、回火区等特征区域。其中过热区组织由于焊接温度在1000℃以上,奥氏体晶粒急剧长大,在冷却条件下会形成硬而脆的粗晶相,此外温度梯度的存在会产生焊接应力。这样,就形成了焊缝区域力学性能比母材低的情况,物理无缝化就是通过焊缝局部常规热处理工艺即采用中频感应加热装置将焊缝区域加热到AC3(927℃),然后进行60m长度、速度在20m/分的空冷过程,需要时再水冷。这种方法的使用达到了消除应力、软化和细化组织、提高焊接热影响区综合机械性能之目的。目前,世界上先进的ERW机组已普遍采用此方法对焊缝进行处理,已获得较好的效果。优质的ERW钢管不仅无法辩出焊缝,而且焊缝系数达到1,实现了焊缝区域组织与母材的匹配。
      
      同时ERW钢管具有因采用热轧卷板作为原料,壁厚均匀可控制在±0.2mm左右,钢管二端按美国APl标准或GB/T9711.1标准,修端打坡口,定尺长度交货等优点。近几年来,各天然气管网工程和煤气公司已广泛采用ERW钢管作为城市管网的主要管材。中国钢管信息港公司获悉
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