精密鋼管生產(chǎn)工藝:
在冷軋冷拔管機組上在室溫下用軋制和拉拔方式對管材進行的冷加工,屬于熱軋管(包括熱擠壓的管材)和焊接管的深度加工。它可以獲得直徑更小、壁厚更薄、尺寸精度更高、表面粗糙度更低和性能更好以及多種斷面形狀的管材。用冷拔法可生產(chǎn)直徑0.2~765mm和壁厚0.015~50mm的各種管材。用冷軋法可生產(chǎn)直徑4~450mm和壁厚0.03~35mm的各種管材。
冷拔與冷軋相比較,冷軋的優(yōu)點是道次變形量大,加工道次少,生產(chǎn)周期短和金屬消耗小。缺點是工具制造較困難,變更規(guī)格不方便。生產(chǎn)靈活性差,設(shè)備投資高及維護較復(fù)雜;由于是周期軋制,軋制時間長,生產(chǎn)力較低,能耗高。冷拔的優(yōu)點是生產(chǎn)力較高,生產(chǎn)中變規(guī)格較方便,靈活性大,設(shè)備和工具制造簡單;缺點是道次變形量小,加工道次多,生產(chǎn)周期長,金屬消耗大。
精密鋼管擠壓
用擠壓方法生產(chǎn)管材。擠壓管材的品種和規(guī)格達2500余種。在大型立式擠壓機上擠壓的鋁管 外徑達1500mm的鋁管。在200MN臥式擠壓機上可獲得外徑小于或等于1000mm的管材。采用輪靴式擠壓機(見連續(xù)擠壓)可擠出≠5mmX0.4mm的細管材。
擠壓方法
管材可采用正向擠壓、反向擠壓和聯(lián)合擠壓法生產(chǎn),但聯(lián)合擠壓法目前較少應(yīng)用。在管材正向擠壓中,廣泛應(yīng)用的是空心錠一穿孔針法(圖a)、實心錠一穿孔針法(圖b)和實心錠焊合擠壓法(見組合模擠壓)。
空心錠正向擠壓時,由于被擠壓金屬同穿孔針之間存在摩擦力,減少了內(nèi)層金屬的超前流動,金屬流動比較均勻。此外,錠坯中心為穿孔針占據(jù),不會產(chǎn)生擠壓縮尾。采用實心錠一穿孔針法時,穿孔過程分為4個階段。第1階段為準備階段即填充階段,第2階段為開始穿孔階段,第3階段為劇烈穿孔階段,第4階段為穿透階段。針尖一旦進入模孔工作帶,穿孔過程即告結(jié)束。采用實心錠坯的穿孔擠壓具有如下優(yōu)點:工序少,周期短,幾何廢料少,成本較低;金屬流動均勻,管材組織性能均勻,成品率高;產(chǎn)品內(nèi)外表面質(zhì)量好;穿孔針不需要潤滑;工模具設(shè)計和制造都比組合模擠壓簡單,使用壽命也較長。在管材生產(chǎn)中,穿孔擠壓仍存在較大的局限性,多用于擠壓管坯毛料和擠壓熔點較低的合金管材,且只適用于短錠、高溫、慢速擠壓工藝。在帶隨動針的小擠壓機上擠壓以及擠壓長管、大直徑管和異形薄壁管時,采用穿孔擠壓則相當困難。采用焊合法擠壓管材時可用舌形模和平面組合模在各種型式的擠壓機上將實心錠坯擠壓成管材。由于組合模針短,牢固地固定于模子中間,采用焊合法可擠壓內(nèi)徑小、壁厚薄、精度高、內(nèi)表面質(zhì)量好的管材。然而此法只適用于在正常的擠壓溫度下易成形的金屬和合金,如工業(yè)純鋁、鋁-錳及鋁-鎂-硅系合金,在某些情況下也可以擠壓鋁-鎂合金。
精密鋼管的清洗及保養(yǎng):
9、焊劑
利用焊劑進行焊接的工藝有手工焊,帶焊劑芯電弧焊和埋弧焊,這些焊接工藝都會在表面留下細小的焊劑顆粒,普通的清理方法無法將它們掉。這此顆粒將是縫隙腐蝕的腐蝕源,必須采用機械清理方法去除這些殘留焊劑。
10、焊接缺陷
焊接缺陷如:咬邊、未焊透、密集氣孔和裂紋不僅降低接頭的牢固性,而且還會成為縫隙腐蝕的腐蝕源。改善這種結(jié)果進行清理操作時,它們還會夾帶固體顆粒。這些缺陷可通過重新焊接或修磨后重焊進行修補。
11、油和油脂
有機物質(zhì)如:油,油脂甚至指印都會成為局部腐蝕的腐蝕源。由于這些物質(zhì)能起屏障作用,它們會影響化學(xué)和電化學(xué)清理效果,因而必須徹底清理掉。ASTM A380有一種簡單的斷水(WATERBREAK)試驗檢測有機污染物。試驗時,從垂直表面的頂部澆下水,在向下流的過程中水會沿著有機物質(zhì)的周圍分開。熔劑和/或酸性化學(xué)清洗劑可油跡和油脂。
12、殘余粘合劑
撕掉膠帶和保護紙時,粘合劑總有一部分殘留在精密鋼管表面。如果粘全劑還沒硬,可以用有機熔劑去除。但是,當曝露在光和/或空氣中時,粘全劑變硬,形成縫隙腐蝕的腐蝕源。然后需要用細磨料進行機械清理。
13、油漆、粉筆和標記筆印
這些污染物的影響與油和油脂的影響相似。建議用干凈的刷子和干凈的水或堿性清洗劑進行洗滌,也可以使用高壓水或蒸汽沖洗。
在使用狀態(tài)下以鐵素體組織為主的精密鋼管。含鉻量在11%~30%,具有體心立方晶體結(jié)構(gòu)。這類鋼一般不含鎳,有時還含有少量的Mo、Ti、Nb等到元素,這類鋼具導(dǎo)熱系數(shù)大,膨脹系數(shù)小、抗氧化性好、抗應(yīng)力腐蝕優(yōu)良等特點,多用于制造耐大氣、水蒸氣、水及氧化性酸腐蝕的零部件。這類鋼存在塑性差、焊后塑性和耐蝕性明顯降低等缺點,因而限制了它的應(yīng)用。爐外精煉技術(shù)(AOD或VOD)的應(yīng)用可使碳、氮等間隙元素大大降低,因此使這類鋼獲得廣泛應(yīng)用。
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