不銹鋼管壁厚不均發(fā)紋及劃傷缺陷形成的原因是什么
壁厚不均是指不銹鋼管在同一截面上或沿長度方向上壁厚最薄點(diǎn)、最厚點(diǎn)與名義壁厚偏差較大,國家標(biāo)準(zhǔn)界定為偏差值超過壁厚公差的80%)。連軋管機(jī)組的壁厚不均主要產(chǎn)生在穿孔機(jī)上,其核心問題就是軋件在穿孔過程中與軋制中心線的相吻合程度,包括入口導(dǎo)管、軋輥、導(dǎo)盤(導(dǎo)板)、定心輥、頂桿與軋制中心線對中;軋件在軋制過程中的穩(wěn)定性(如厚壁管軋制---因頂桿較細(xì),軋件旋轉(zhuǎn)甩動(dòng)較大使軋制不穩(wěn)定);過大的擴(kuò)徑量,另外管坯加熱不均(如管坯與爐底接觸帶即陰暗面)、定心偏斜等都會(huì)對壁厚產(chǎn)生不良影響。除穿孔機(jī)外,連軋管機(jī)的輥縫調(diào)整不當(dāng)也會(huì)造成壁厚不均。穿孔機(jī)產(chǎn)生的壁厚不均呈螺旋狀,連軋管機(jī)產(chǎn)生的壁厚不均呈直線狀。近些年新建的機(jī)組都在穿孔機(jī)上采用了機(jī)內(nèi)定心,這對毛管的前端壁厚乃至整管壁厚的改進(jìn)起到明顯的效果。
發(fā)紋是指在不銹鋼管外表面呈現(xiàn)很細(xì)的紋狀的缺陷。在連軋管機(jī)組軋制過程中,由于輥速差的原因(輥底線速度最小,輥肩線速度最大),在靠近輥肩處,軋輥的線速度大于毛管的運(yùn)動(dòng)速度,軋輥與軋件之間形成了較大的滑動(dòng)。隨著軋制支數(shù)的增多,在靠近輥肩處的軋輥表面逐漸粘結(jié)了瘤狀金屬物,隨著軋制支數(shù)進(jìn)一步增加,這種瘤狀物逐漸呈錐狀。這種粘結(jié)有瘤狀物的軋輥軋制毛管時(shí)就會(huì)在毛管的表面留下壓、劃的痕跡,在經(jīng)過后幾架次的軋制和后工序脫管和定(減)徑機(jī)的軋制后,鋼管被減壁、減徑延伸,那些后來留在毛管表面的壓、劃痕缺陷就變成了細(xì)長的發(fā)紋。這種缺陷有時(shí)用肉眼很難發(fā)現(xiàn),用磁粉檢查時(shí)會(huì)清晰暴露出來,缺陷的深度一般在0.1~0.3mm。軋輥表面嚴(yán)重粘結(jié)瘤狀物多發(fā)生在連軋管機(jī)的前3架,穿孔機(jī)來料過大、軋輥冷卻水不足、輥面硬度不夠都會(huì)加速輥面結(jié)瘤。
劃(擦)傷可分為熱態(tài)和冷態(tài)劃傷。熱態(tài)劃傷的劃痕與管體呈同一個(gè)顏色,冷態(tài)劃傷的劃痕呈白亮色。冷態(tài)劃傷主要是機(jī)械劃傷如輥道、接料臂、傳送鏈,矯直輥及出入口導(dǎo)槽(管)等,另外吊運(yùn)過程也會(huì)產(chǎn)生一些劃傷。熱區(qū)劃(擦)傷與工具如軋輥、導(dǎo)槽(管)、設(shè)備如定心輥、輥道等有關(guān)。這里主要描述的是由熱區(qū)再加熱爐爐內(nèi)輥道引起的劃傷,因這類缺陷在生產(chǎn)中大量產(chǎn)生,盡管其深度較淺僅0.3mm左右,但由于批量出現(xiàn)且在每支管子上通體呈帶狀,嚴(yán)重地影響了鋼管的外觀質(zhì)量,使用戶難以接受。
這種劃傷的產(chǎn)生有兩個(gè)原因:一是由于爐內(nèi)個(gè)別輥?zhàn)涌ㄗ〔荒苄D(zhuǎn),在高溫下輥面粘結(jié)了氧化物,當(dāng)荒管經(jīng)過這一輥道時(shí)粘結(jié)的氧化物就會(huì)將荒管的外表面劃傷。這種劃傷的劃線較長。二是輥速與軋件存在速度差,當(dāng)荒管從再加熱爐出爐并進(jìn)入定(減)徑機(jī)時(shí),其運(yùn)行速度受到定(減)徑機(jī)軋制速度的限制而立即減小,但爐內(nèi)輥道還以原運(yùn)行速度轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)輥道表面的線速度大于荒管運(yùn)行的線速度,以致輥道表面粘接的氧化物就會(huì)劃傷荒管外表面。一般這種劃傷產(chǎn)生的劃線較淺較短,呈斷續(xù)狀,多出現(xiàn)在荒管的后半部分。
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