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精密鋼管一般在自動軋管機(jī)組上生產(chǎn)。實心管坯經(jīng)檢查并表面缺陷,截成所需長度,在管坯穿孔端端面上定心,然后送往加熱爐加熱,在穿孔機(jī)上穿孔。在穿孔同時不斷旋轉(zhuǎn)和前進(jìn),在軋輥和頂頭的作用下,管坯內(nèi)部逐漸形成空腔,稱毛管。再送至自動軋管機(jī)上繼續(xù)軋制。后經(jīng)均整機(jī)均整壁厚,經(jīng)定徑機(jī)定徑,達(dá)到規(guī)格要求。利用連續(xù)式軋管機(jī)組生產(chǎn)精密鋼管是較先進(jìn)的方法。若欲獲得尺寸更小和質(zhì)量更好的無縫管,必須采用冷軋、冷拔或者兩者聯(lián)合的方法。冷軋通常在二輥式軋機(jī)上進(jìn)行,鋼管在變斷面圓孔槽和不動的錐形頂頭所組成的環(huán)形孔型中軋制。冷拔通常在0.5~100T的單鏈?zhǔn)交螂p鏈?zhǔn)嚼浒螜C(jī)上進(jìn)行。擠壓法即將加熱好的管坯放在密閉的擠壓圓筒內(nèi),穿孔棒與擠壓桿一起運(yùn)動,使擠壓件從較小的??字袛D出。此法可生產(chǎn)直徑較小的鋼管。精密管的焊接工藝。工藝:精密管中的Cr、Mo、V等強(qiáng)烈的碳化物形成元素有使接頭過熱區(qū)產(chǎn)生再熱裂紋的傾向。坡口機(jī)加工后(焊接前)MT檢查,無裂紋、無缺陷,焊前坡口及周圍表面清理(油污、除銹等)至見金屬光澤;坡口裝配避免強(qiáng)制組對。焊接前整體或局部預(yù)熱,焊縫兩邊各150mm范圍內(nèi)保證預(yù)熱溫度250~300度;層間溫度應(yīng)在預(yù)熱溫度控制范圍內(nèi)。GTAW(純Ar氣體保護(hù)):建議采用TIG-R31(含V)焊絲,直徑2.5mm,電流100~140A。如果有一定壁厚,管徑不是很小的話,建議采取GTAW+SMAW。SMAW:焊條采用R337,規(guī)格可以按實際情況來定。焊接完成后清理飛濺,加熱至350~450℃,保溫并緩冷的后熱措施。12Cr1MoV采用相應(yīng)成分的耐熱鋼焊條,如R310、R312、R317、R316Fe,焊前預(yù)熱250~350℃,焊后回火處理710~750℃。焊補(bǔ)缺陷或焊后不能進(jìn)行熱處理時,也可采用奧氏體鋼焊條,如A302、A307。這時,由于焊縫與母材膨脹系數(shù)不同,同時在長期高溫工作時還可發(fā)生碳的擴(kuò)散遷移現(xiàn)象,而易于導(dǎo)致在融合區(qū)發(fā)生破壞。
穿孔機(jī)和軋管機(jī)鋼管旋轉(zhuǎn)方向的研究:絕大多數(shù)機(jī)組的布置中,穿孔機(jī)和軋管機(jī)都采用與軋制荒管同向旋轉(zhuǎn)的工藝設(shè)計,鋼管管體和內(nèi)外表面質(zhì)量良好。但在20#精軋管機(jī)組出現(xiàn)過一種情況:精軋管機(jī)軋制荒管的旋轉(zhuǎn)方向與穿孔鋼管旋轉(zhuǎn)方向相反的工藝和布置,其軋制鋼管質(zhì)量良好,對此現(xiàn)象,還需進(jìn)一步研究分析。錐形輥穿孔機(jī)的選型:錐形輥穿孔機(jī)的軋輥有立式布置和臥式布置之分,使用中兩種方式都存在。但是,立式布置,下軋輥軸承等部件工作條件較臥式布置惡劣,水、氧化鐵皮侵蝕性大;下軋輥的磨損較上軋輥大,立式設(shè)備基礎(chǔ)較臥式布置深,匹配的行車位置高,但臥式布置更容易更換導(dǎo)盤、導(dǎo)板。對于研發(fā)人員,機(jī)型的設(shè)計是今后研究的一個要點。精密無縫鋼管一般常用布氏、洛氏、維氏三種硬度指標(biāo)來衡量其硬度。在精密無縫鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,布氏硬度用途廣,往往以壓痕直徑來表示該材料的硬度,既直觀,又方便。但是對于較硬的或較薄的鋼材的鋼管不適用。精密無縫鋼管洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣,都是壓痕試驗方法。不同的是,它是測量壓痕的深度。洛氏硬度試驗是目前應(yīng)用很廣的方法,其中HRC在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中使用僅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可適用于測定由極軟到極硬的金屬材料,它彌補(bǔ)了布氏法的不是,較布氏法簡便,可直接從硬度機(jī)的表盤讀出硬度值。但是,由于其壓痕小,故硬度值不如布氏法準(zhǔn)確。精密無縫鋼管維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法,可用于測定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優(yōu)點,而克服了它們的基本缺點,但不如洛氏法簡便,維氏法在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中很少用。
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