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当输入热量不足时,被加热的精轧管边缘达不到精轧管温度,金属组织仍然保持固态,形成未熔合或未焊透;当输入热时不足时,被加热的精轧管边缘超过精轧管温度,产生过烧或熔滴,使精轧管形成熔洞。精轧管的两个边缘加热到精轧管温度后,在挤压辊的挤压下,形成共同的金属晶粒互相渗透、结晶,终形成牢固的精轧管。若挤压力过小,形成共同晶体的数量就小,精轧管金属强度下降,受力后会产生开裂;如果挤压力过大,将会使熔融状态的金属被挤出精轧管,不但降低了精轧管强度,而且会产生大量的内外毛刺,甚至造成精轧管搭缝等缺陷。
第三,精轧管应尽量接近挤压辊位置。若感应圈距挤压辊较远时,有效加热时间较长,热影响区较宽,精轧管强度下降;反之,精轧管边缘加热不足,挤压后成型不良。精轧管是一个或一组精轧管专用磁棒,精轧管的截面积通常应不小于钢管内径截面积的70%,其作用是使感应圈、精轧管精轧管边缘与磁棒形成一个电磁感应回路,产生邻近效应,涡流热量集中在精轧管精轧管边缘附近,使精轧管边缘加热到精轧管温度。精轧管用一根钢丝拖动在精轧管内,其中心位置应相对固定在接近挤压辊中心位置。开机时,由于精轧管快速运动,精轧管受精轧管内壁的磨擦而损耗较大,需要经常更换。精轧管经精轧管和挤压后会产生焊疤,需要。方法是在机架上固定刀具,靠精轧管的快速运动,将焊疤刮平。精轧管内部的毛刺一般不。
将精轧管送入精轧管机组,经多道轧辊滚压,精轧管逐渐卷起,形成有开口间隙的圆形精轧管,调整挤压辊的压下量,使精轧管间隙控制在1~3mm,并使焊口两端齐平。如间隙过大,则造成邻近效应减少,涡流热量不足,精轧管晶间接合不良而产生未熔合或开裂。如间隙过小则造成邻近效应增大,精轧管热量过大,造成精轧管烧损;或者精轧管经挤压、滚压后形成深坑,影响精轧管表面质量。
精轧管温度主要受高频涡流热功率的影响,根据公式可知,高频涡流热功率主要受电流频率的影响,涡流热功率与电流激励频率的平方成正比;而电流激励频率又受激励电压、电流和电容、电感的影响。激励频率公式为:f=1/[2π式中:f-激励频率;C-激励回路中的电容,电容=电量/电压;L-激励回路中的电感,电感=磁通量/电流上式可知,激励频率与激励回路中的电容、电感平方根成反比、或者与电压、电流的平方根成正比,只要改变回路中的电容、电感或电压、电流即可改变激励频率的大小,从而达到控制精轧管温度的目的。对于低碳钢,精轧管温度控制在1250~1460℃,可满足管壁厚3~5mm焊透要求。另外,精轧管温度亦可通过调节精轧管速度来实现。
冷轧基本的工艺流程是:热轧毛管—>毛管检查、修磨—>毛管酸洗—>毛管酸洗后复检—>冷轧—>精拉道次前矫直—>酸洗、润滑—>精拉—>成品前处理—>入库。
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。冷轧精轧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。
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