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无缝钢管生产线主要冷床类型有单链冷床、双链冷床、新型链式冷床、步进齿条式冷床、螺杆式冷床。
步进齿条式冷床
步进齿条式冷床床面由两组齿条组成,一组装在固定梁上,称为静齿条,另一组装在移动梁上,称为动齿条。
升将机构动作时,动齿条上升将钢管托起,由于具有倾斜角度,钢管在被托起时沿着齿形滚动一次。动齿轮上升到高位置后,步进机构动作使动齿条向冷床输出方向前进一个步距。升降机构继续动作,带动动齿条下降并将钢管放入定齿条齿槽中,钢管沿定齿条的齿形再滚动一次,之后动齿条回到初始位置,完成一个工作循环。
螺杆式冷床螺杆式冷却由主传动装置、螺杆和固定冷却台架的等组成,螺杆包括螺杆杆芯及螺杆螺旋线。固定冷却台架的工作面高于螺旋杆芯上面并低于螺旋线,钢管本体的重量由固定冷却台架承担。主传动装置带动螺杆同步旋转,螺杆上的螺旋线推动钢管在固定冷却台架上向前滚动,进行冷却。
单链冷床不适合不连续作业,双链冷床的效果较好,新型链式冷床的效果好且成本低、步进齿条式冷床一般用在大型或配置较高的生产线上,螺杆式冷床一般用于冷却较小直径的钢管。
15crmo无缝钢管焊后热处理
焊接工艺评定试验
试件焊后按JB4730-94《压力容器无损检测》标准进行的超声波探伤检验,焊缝Ⅰ级合格。按JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》标准进行焊接工艺评定试验。评定结果见表5。
焊接工艺评定试验结果
抗拉强度δb/Mpa 断裂部位 弯曲角度 面弯 背弯 焊缝 熔合线 热影响区(HAZ)
方案Ⅰ 550/530 母材 50。 合格 合格 84.8 162 135.6
方案Ⅱ 525/520 母材 50。 合格 合格 79.4 109.2 96.7
从拉伸试验结果可知,两种方案的拉伸试样全部断在母材,说明焊缝的抗拉强度高于母材;弯曲试验全部合格,说明焊缝的塑性较好。根据表5中的冲击韧性试验结果可知,方案Ⅰ的冲击韧性明显高于方案Ⅱ,证明方案Ⅰ的焊后热处理规范比较理想,高温回火不仅达到了改善接头组织和性能目的,而且使韧性与强度配合适当。从室温机械性能结果可知,所的两种焊接工艺方案均可用于现场施工。方案Ⅰ采用了与母材成分接近的焊条,焊缝性能同母材匹配,焊缝应具有较高的热强性,焊缝在高温下长期使用不易破坏。难点是焊后热处理规范较为严格,回火温度和保温时间及加热和冷却速度控制不当反而会引起焊缝性能下降。方案Ⅱ采用了奥氏体不锈钢焊条施焊,虽然可以省去焊后热处理,但由于焊缝与母材膨胀系数不同,长期高温工作时可发生碳的扩散迁移现象,容易导致焊缝在熔合区发生破坏。因此,从使用可靠性考虑,现场采用方案Ⅰ施焊更为稳妥。
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