任何破壞由軋輥、頂頭、導(dǎo)板三者形成的變形區(qū)幾何形狀正確性的因素,都將使毛管壁厚不均加劇。
(1)頂頭。①頂頭的形狀設(shè)計,理想的頂頭輾軋錐應(yīng)與軋輥出口錐平行,如果按照傳統(tǒng)的馬特維也夫公式設(shè)計頂頭,其頂頭的輾軋錐與軋輥的出口錐是不平行的,金屬在這樣一個逐漸擴(kuò)大的間隙內(nèi)變形,勢必造成管壁輾軋不充分而導(dǎo)致毛管壁厚不均,而且,隨送進(jìn)角的增大毛管壁厚不均更加嚴(yán)重;②由于頂桿的剛度不夠,在穿孔過程中產(chǎn)生彎曲,使頂頭不能保持對中位置,從而使穿出的毛管壁厚不均;③頂頭的不均勻磨損或損壞。
(2)導(dǎo)板。①導(dǎo)板距過大,在穿孔過程中是依靠導(dǎo)板的限制作用來保持穿孔中心線的,導(dǎo)板距大,頂頭在上下位置變化大,使頂頭不穩(wěn)定,導(dǎo)致毛管壁厚不均。②上、下導(dǎo)板的不均勻磨損也會加劇壁厚不均程度。
(3)軋輥。①軋輥中心線偏斜:在生產(chǎn)過程中,由于穿孔機(jī)兩側(cè)壓下螺絲安裝不正確,或由于螺紋和軸承磨損而使兩輥間軸向發(fā)生水平偏斜,兩個軋輥的送進(jìn)角不一致使變形區(qū)發(fā)生畸變而導(dǎo)致壁厚不均。②大送進(jìn)角下導(dǎo)致頂頭與軋輥的輾軋錐更不平行。③軋輥轉(zhuǎn)速不當(dāng)也會影響壁厚精度。
(4)管坯的定心和加熱。定心孔偏心和加熱不均勻(陰陽面)都將造成壁厚不均。
(5)穿孔機(jī)的剛度、結(jié)構(gòu)和調(diào)整。穿孔機(jī)的機(jī)身剛度不夠,其上的鎖緊機(jī)構(gòu)不可靠;頂桿的定心裝置調(diào)整不準(zhǔn)確,運行不可靠和距離機(jī)身較遠(yuǎn);軋制中心線的調(diào)整,一般采用低于軋機(jī)中線,其目的是提高軋件的穩(wěn)定性,若調(diào)整過大,因軋制線下移后,變形區(qū)內(nèi)工具之間的相對關(guān)系發(fā)生了非對稱變化,也會影響毛管的壁厚不均。
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1 化學(xué)成分分析
可以采用儀器分析法和化學(xué)分析法。用于化學(xué)分析的試樣分熔煉試樣、錠鉆屑試樣、管材試樣。熔煉試樣一般采用儀器分析法、管材成品試樣采用化學(xué)分析法和一起分析法。
常用的化學(xué)分析儀器主要是:紅外碳硫儀、直讀光譜儀、X射線熒光光譜儀等。
2 尺寸及外形檢測
檢查內(nèi)容主要包括:壁厚、外徑、長度、彎曲度、橢圓度、端口坡度及鈍邊角度和異形鋼管橫截面形狀等。
3 表面質(zhì)量檢測
人工肉眼檢查和無損探傷檢查。無損檢測的方法有很多,如:超聲波探傷、渦流探傷、磁粉探傷、漏磁探傷、電磁超聲波探傷和滲透探傷等。每種方法各有優(yōu)缺點。
適合檢測鋼管表面或者近表面:渦流探傷、磁粉探傷、漏磁探傷、滲透探傷。其中滲透探傷僅限于鋼管表面開口缺陷的檢查;磁粉探傷、漏磁探傷、渦流探傷僅僅限于鐵磁性材料檢查。渦流探傷對點狀缺陷比較敏感,其他探傷對裂紋敏感。而超聲波探傷對對鋼管表面檢測反應(yīng)比較迅速,對鋼管內(nèi)部定性分析尚存在一定的困難,并且超聲波檢查還受到鋼管的形狀和晶粒度的限制。
4 化學(xué)性能檢測
常溫或者一定溫度下的力學(xué)性能實驗(拉伸實驗、韌性實驗、硬度試驗),液壓試驗以及腐蝕試驗(晶間腐蝕試驗、抗氫開裂實驗-HIC、抗硫化物應(yīng)力開裂實驗-SSCC)。
5 鋼管工藝性能試驗
包括壓扁實驗、環(huán)拉實驗、擴(kuò)口和卷邊實驗、彎曲實驗。
6 金相分析
包括低倍和高倍檢查。
7 石油專用管螺紋參數(shù)檢測
包括接箍紋檢測、管體螺紋檢測以及管體與接箍擰緊后的檢測