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生产需要注意控制:毛管壁厚要均匀、内外表面缺陷少;要配置外表面抛光及内孔缺陷清理设备。 与普通冷轧钢管相比,冷轧精密无缝钢管生产增加了热轧毛管酸洗复检工序,主要是要保证毛管外表面无折叠、裂纹等缺陷,排除掉内表面存在折叠、严重划线、麻面等缺陷的毛管。一般冷轧精密无缝钢管生产所使用的工具的表面光洁度要求在Ra0.4以上,尺寸精度达到H3以上,硬度要求在HRC70以上。同时要求拉轧过程中不能出现顶头或模具粘钢现象。退火在所有的冷轧管生产中是非常重要的工序,退火质量的好坏既影响钢管的性能也影响氧化铁皮的。冷轧精密钢管需要配置无氧化光亮退火炉设备。精密无缝钢管在硫酸酸洗过程中容易形成以Fe2O3、Fe3O4为主的“黑渣”,在后续生产中形成表面黑斑。Fe2O3、Fe3O4易溶于盐酸,为防止黑斑形成则在酸池中加入5-10g/l的NaCl 应选用树脂作润滑剂,这种润滑与磷化加润滑(皂化)相比有明显的区别,轧制出来的钢管呈现铁基体的本色,既有高的光洁度又有冷轧管般的漂亮外观色泽。生产冷轧精密无缝钢管的工业控制包括模具设计、退火、酸洗、润滑等条件控制,同时应在毛管质量检测、整修方面做好工作。精轧管技术包括连轧、精轧管、三辊轧管、CPE顶管、挤压管等。其中20#精轧管是20世纪90年代才发展起来的技术,因其英文名称为:Accuracy Rolling, 也简称为AR轧管。该技术工艺流 程短、操作灵活、钢种面宽,深受行业推崇。随着发展,该技术也出现的一定的问题。
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怎样提高精密钢管的抗拉强度?精密钢管也可用涡流探伤代替水压试验。试验压力或涡流探伤对比试样尺寸应符合GB 3092的规定。钢材力学性能是保证钢材终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(精密钢管抗拉强度、屈服强度或精密钢管、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。精密钢管抗拉强度(σb):试样在拉伸过程中,在拉断时所承受的力(Fb),出以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为精密钢管抗拉强度(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的能力。式中:Fb--试样拉断时所承受的力,N(牛顿); So--试样原始横截面积,mm2。精密钢管(σs):具有屈服现象的金属材料,试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力,称精密钢管。若力发生下降时,则应区分上、下精密钢管。精密钢管的单位为N/mm2(MPa)。 上精密钢管(σsu):试样发生屈服而力首次下降前的应力; 下精密钢管(σsl):当不计初始瞬时效应时,屈服阶段中的小应力。 式中:Fs--试样拉伸过程中屈服力(恒定),N(牛顿)So--试样原始横截面积,mm2。断后伸长率:(σ)在拉伸试验中,试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比,称为伸长率。 以σ表示,单位为%。式中:L1--试样拉断后的标距长度,mm; L0--试样原始标距长度,mm。断面收缩率:(ψ)在拉伸试验中,试样拉断后其缩径处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比,称为断面收缩率。以ψ表示,单位为%。式中:S0--试样原始横截面积,mm2; S1--试样拉断后缩径处的少横截面积,mm2。硬度指标 :金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称为硬度。根据试验方法和适用范围不同,硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。布氏硬度(HB):用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示,单位为N/mm2(MPa)。
精密管中合金元素对低温回火脆性产生较大的影响。铬和锰促进杂质元素磷等在奥氏体晶界偏聚,从而促进低温回火脆性,钨和钒基本上没有影响,钼降低低温回火精密管的韧性一脆性转化温度,但尚不足以抑制低温回火脆性。硅能推迟回火时渗碳体析出,提高其生成温度,故可提高精密管低温回火脆性发生的温度。检查的方法可以用肥皂水抹在退火炉各个接头缝隙处,看是否跑气;其中容易跑气的地方是退火炉进管子的地方和出管子的地方,这个地方的密封圈特别容易磨损,要经常检查经常换。提出了冷弯成型前对无锡精密钢管进行预处理的工艺方案;研究分析了正火温度、保温时间和冷却方式对原料管组织和力学性能的影响规律;确定了无锡精密钢管的常规正火工艺:加热温度(890±10)℃,保温6min后散置空冷。常规正火工艺可完全无锡精密钢管的魏氏组织,使其屈服强度和抗拉强度的匹配更加合理,屈强比σS/bσ≤0.78,延伸率5δ≥30%,冷成型性能大幅度提高并避免出现冷弯开裂现象。膨胀系数可以用体积或者是长度表示,通常是用长度表示。密度物质的密度是该物质单位体积的质量,单位是kg/m3或1b/in3。残余拉应力主要来自设备在焊接过程中产生的残余拉应力。当前,工程上广泛采用焊接冷却后进行退火处理残余应力,而焊后冷却是残余应力产生的重要过程,这种做法既浪费了能源又容易产生较大的焊接残余应力。焊接后热处理是一种新的残余应力技术。焊前将无锡精密钢管预热至后热处理温度并在焊接过程中对焊件持续加热保持这一温度,焊接完成后使用保温棉对其进行保温使其缓慢冷却。淬火能增加钢管的强度和硬度,但要减少其塑性。淬火中常用的淬火剂有水、油、碱水和盐类溶液等。无锡精密钢管的回火将已经淬火的无锡精密钢管重新加热到一定温度,再用一定方法冷却称为回火。其目的是淬火产生的内应力,降低硬度和脆性,以取得预期的力学性能。回火分高温回火、中温回火和低温回火三类。回火多与淬火、正火配合使用。调质处理淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理。
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