無縫精密鋼管的硬度檢測方法

    無縫精密鋼管要進行力學(xué)性能測試。力學(xué)性能測試方法主要分兩類，一類是拉伸試驗，一類是硬度試驗。

    拉伸試驗是將無縫精密鋼管制成試樣，在拉伸試驗機上將試樣拉至斷裂，然后測定一項或幾項力學(xué)性能，通常僅測定抗拉強度、屈服強度、斷后伸長率和斷面收縮率。拉伸試驗是金屬材料基本的力學(xué)性能試驗方法，幾乎所有的金屬材料，只要對力學(xué)性能有要求，都規(guī)定了拉伸試驗。特別是那些形狀不便于進行硬度試驗的材料，拉伸試驗成為 的力學(xué)性能檢測手段。

    硬度試驗是將一個硬質(zhì)壓頭按規(guī)定條件緩慢壓入試樣表面、然后測試壓痕深度或尺寸，以此確定材料硬度的大小。硬度試驗是材料力學(xué)性能試驗中簡單、迅速、易于實施的方法。硬度試驗是非破壞性的，材料硬度值與抗拉強度值之間有近似的換算關(guān)系。材料的硬度值可以換算成抗拉強度值，這一點具有很大的實用意義。

    由于拉伸試驗不便于測試，并且由硬度換算到強度很方便，因此人們越來越多地只測試材料硬度而較少測試其強度。特別是由于硬度計制造技術(shù)的不斷進步和推陳出新，一些原來無法直接測試硬度的材料，如無縫精密鋼管、不銹鋼板和不銹鋼帶等，現(xiàn)在都已經(jīng)可能直接測試硬度了。所以，存在一個硬度試驗逐漸代替拉伸試驗的趨勢。

精密鋼管斜軋延伸

    用斜軋方式進行的毛管軋制工藝。斜軋延伸分二輥斜軋延伸和三輥斜軋延伸兩類。主要在阿塞爾(Assel)和特朗斯瓦爾(Transval)三輥軋機以及狄舍爾(Diescher)和改進型狄舍爾(Accu-Roll)二輥軋機(見圖)上進行。斜軋延伸所以獲得發(fā)展是因為它具有獨特的優(yōu)點，如軋出的管子尺寸精度很高，設(shè)備和工藝過程簡單，能靠分散變形的積累而獲得大變形量等。

    在阿塞爾軋機上進行的斜軋延伸主要用于軋制高n精度的厚壁管(D/S≥11～12)，生產(chǎn)薄壁管則比較困難，原因是：由于變形孔型由3個軋輥構(gòu)成，密閉性差，軋制薄壁管尾端時容易出現(xiàn)尾三角。為了能在三輥延伸機上軋制薄壁管，發(fā)明了在軋制過程中可以回轉(zhuǎn)軋機牌坊的特朗斯瓦爾軋機。軋制尾端時利用回轉(zhuǎn)牌坊迅速將前進角(軋輥軸線與軋制線問夾角)減小，一方面降低軋制速度，另一方面放大軋輥脊部內(nèi)接圓直徑，使尾端壁厚增加，提高管子穩(wěn)定性，防止出現(xiàn)尾三角。也可在軋制即將結(jié)束時采取快開輥方式增加管端壁厚。采取這些措施后D/S可達30，小壁厚為2.5mm，但缺點是尾端切頭量增加。為此又發(fā)明了在線外預(yù)先減小毛管尾端壁厚后再進行毛管延伸的方法，這樣既防止了尾三角出現(xiàn)，又減少了切尾端長度。

    在狄舍爾軋機上的斜軋延伸時，由兩個主動旋轉(zhuǎn)的導(dǎo)盤作為導(dǎo)向工具，與長芯棒和桶形軋輥一起構(gòu)成變形區(qū)。導(dǎo)盤圓周速度大于管子軸向運動速度，導(dǎo)盤給予金屬軸向拉力，有利于軋制薄壁管。改進型狄舍爾軋機使用錐形軋輥和限動芯棒，由于軋輥軸向速度與軋件速度相一致，金屬變形更為合理。此外，中國北京科技大學(xué)研制成功一種拉力芯棒斜軋延伸機，軋管時芯棒軸向運動速度大于管材軸向運動速度，通過芯棒給予管材軸向拉力和用導(dǎo)板密封變形區(qū)可軋制內(nèi)表面粗糙度低的薄壁管。

精密鋼管生產(chǎn)方式：

(2)半連續(xù)和連續(xù)拔管。各種直線式拔管機都是間歇工作的，拔完一根管后需等待小車返回才能拔下一根管。因此研究出半連續(xù)和連續(xù)式拔管。半連續(xù)冷拔管有兩種形式。一種是采用雙移動拔管小車(圖4)，拔管小車固定在運動鏈上，并沿具有一定形狀的導(dǎo)軌運行。上層的拔管小車把前一根管子拔出后，下層的拔管小車到達中心架前并夾住后一根管進行拔制。另一種是拔制時移動雙拔管模的半連續(xù)拔管機

連續(xù)式拔管機有履帶式的(圖6)和雙小車往復(fù)運動式的。履帶式拔管機由前端裝有拔管模的幾個機架組成。機架上下兩側(cè)都裝有環(huán)鏈，環(huán)鏈軸上裝著履帶節(jié)，用來壓緊管子強迫送入拔管模。這種連續(xù)式拔管機可進行無芯棒和長芯棒拔制，與普通拔管機相比可提高產(chǎn)量3倍；存在的問題是在無芯棒拔制時易產(chǎn)生縱向壁厚不均，使用固定模阻力大、能耗高、產(chǎn)品表面質(zhì)量較差以及脫棒困難。此外還有雙小車往復(fù)運動的連續(xù)拔管，用于無芯棒拔制，見連焊連拔精密管。