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任何破壞由軋輥、頂頭、導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頂頭的形狀設計,理想的頂頭輾軋錐應與軋輥出口錐平行,如果按照傳統(tǒng)的馬特維也夫公式設計頂頭,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大的間隙內變形,勢必造成管壁輾軋不充分而導致毛管壁厚不均,而且,隨送進角的增大毛管壁厚不均更加嚴重;②由于頂桿的剛度不夠,在穿孔過程中產生彎曲,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)導板。①導板距過大,在穿孔過程中是依靠導板的限制作用來保持穿孔中心線的,導板距大,頂頭在上下位置變化大,使頂頭不穩(wěn)定,導致毛管壁厚不均。②上、下導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:在生產過程中,由于穿孔機兩側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,兩個軋輥的送進角不一致使變形區(qū)發(fā)生畸變而導致壁厚不均。②大送進角下導致頂頭與軋輥的輾軋錐更不平行。③軋輥轉速不當也會影響壁厚精度。 

(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)穿孔機的剛度、結構和調整。穿孔機的機身剛度不夠,其上的鎖緊機構不可靠;頂桿的定心裝置調整不準確,運行不可靠和距離機身較遠;軋制中心線的調整,一般采用低于軋機中線,其目的是提高軋件的穩(wěn)定性,若調整過大,因軋制線下移后,變形區(qū)內工具之間的相對關系發(fā)生了非對稱變化,也會影響毛管的壁厚不均。 




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焊接鋼管也稱焊管,是用鋼板或鋼帶經過卷曲成型后焊接制成的鋼管。焊接鋼管生產工藝簡單,生產效率高,品種規(guī)格多,設備投資少,但一般強度低于無縫鋼管。 20世紀 30 年代以來,隨著優(yōu)質帶鋼連軋生產的迅速發(fā)展以及焊接和檢驗技術的進步,焊縫質量不斷提高,焊接鋼管的品種規(guī)格日益增多,并在越來越多的領域代替了無縫鋼管。

  焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。直縫焊管生產工藝簡單,生產效率高,成本低,發(fā)展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比,焊縫長度增加 30~ ,而且生產速度較低。因此,較小口徑的焊管大都采用直縫焊,大口徑焊管則大多采用螺旋焊。



焊接熱影響區(qū)的組織大致可分為兩類:不易淬火鋼組織和易淬火鋼組織。不易淬火鋼組織變化后形成熔合區(qū)、粗晶區(qū)、重結晶區(qū)、不完全沖結晶區(qū)和時效脆化區(qū);易淬火鋼組織轉變后形成崔獲取、不完全淬火區(qū)和回火區(qū)。 

管線鋼屬于不易淬火鋼,焊接后熱影響區(qū)的熔合區(qū)和粗晶區(qū)對母材性能損傷較大,易形成脆化,其損傷程度取決于母材的合金系統(tǒng)、焊前母材的原始組織狀態(tài)和焊接規(guī)范參數等。對于低于X65鋼級的管線鋼,在線能量偏低時除產生鐵素體和珠光體外,還易產生馬氏體(M)、上貝氏體(Bu)和粒狀貝氏體(Bg);在線能量偏高時,粗晶區(qū)除易產生鐵素體和珠光體外,還易產生共析鐵素體和魏氏組織。一般認為,上貝氏體、先共析鐵素體和魏氏組織是造成脆化現象的有害組織。對于X70以上鋼級的針狀鐵素體管線鋼,粗晶區(qū)的組織主要為貝氏體(板條貝氏體和粒狀貝氏體)、塊狀鐵素體和先共析鐵素體。在板條或塊狀鐵素體間或塊狀鐵素體的基體上存有MA島。造成這種鋼粗晶區(qū)韌性降低的主要因素是: 

(1)MA組成物的相對量、尺寸和形態(tài)。Ma越多、尺寸過粗或過長,以及分布不均勻等使脆化現象嚴重。 

(2)有效晶粒尺寸或者說母材的晶粒長大傾向。隨著線能量的加大,不僅原奧氏體晶粒尺寸增大,而且二次結晶組織變粗、變大。板條鐵素體的減少以及塊狀鐵素體的增多成為粗晶區(qū)脆化的主要原因之一




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