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無縫鋼管技術(shù)先進(jìn)


造成冷拔無縫鋼管內(nèi)外管壁有劃痕的原因

1、冷拔無縫鋼管的內(nèi)壁表面缺陷
高精度冷拔無縫鋼管內(nèi)表面粗糙度Ra≤0.8μm,內(nèi)徑尺寸精度可以達(dá)到H9~H10,只有如此才能保證珩磨后達(dá)到H7~H8的內(nèi)孔尺寸和Ra≤0.2μm的內(nèi)表面粗糙度要求。影響珩磨管表面粗糙度的主要因素除珩磨機(jī)設(shè)備精度外,冷拔無縫鋼管內(nèi)表面質(zhì)量是另一關(guān)鍵點(diǎn),冷拔無縫鋼管內(nèi)表面缺陷經(jīng)山東無縫鋼管廠實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分類,主要有3種。
1.1.麻點(diǎn)
冷拔無縫鋼管經(jīng)粗珩后,可以發(fā)現(xiàn)其表面由許多凹點(diǎn)狀缺陷,此種缺陷如果沒有磨去會(huì)嚴(yán)重影響缸筒內(nèi)孔光潔度,對(duì)于缸筒來說便屬于廢品。
1.2.劃傷
劃傷缺陷是冷拔時(shí)產(chǎn)生的,一般為一條沿鋼管軸線方向上的劃痕,必須有超過此劃痕深度的珩磨余量,才可能磨去此種缺陷,加工出合格的缸筒。
1.3.不圓
冷拔無縫鋼管在生產(chǎn)時(shí),固定在芯桿上的內(nèi)模是可以上下浮動(dòng)的,所以,冷拔無縫鋼管內(nèi)徑不象機(jī)加工管一樣平直。另外,有些熱軋無縫鋼管、同管壁厚差較大,冷拔變形時(shí)由于管內(nèi)存在變形不均勻現(xiàn)象,容易產(chǎn)生冷拔無縫鋼管的不圓點(diǎn)。此管經(jīng)珩磨后便會(huì)發(fā)現(xiàn)內(nèi)孔有一個(gè)片狀表面與其它地方反光度不同,如果磨削量較小,此處連冷拔時(shí)的磷化層也未磨去。嚴(yán)重影響缸筒表面質(zhì)量。
    根據(jù)山東無縫鋼管廠多年來對(duì)珩磨管表面缺陷的跟蹤分析,由于冷拔原因產(chǎn)生的各種缺陷所占比例分析為:
麻點(diǎn) 87% 劃傷10% 不圓3%


鑫森通達(dá)無縫鋼管(滄州市分公司)




20#鋼管壽命的影響因素及控制方法

  20#鋼管的早期失效形式,主要有:破裂、塑性變形、磨損、腐蝕、疲勞在正常條件下主要是接觸疲勞主要內(nèi)在影響因素:硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性、抗蝕性、內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)(服役條件之外)
  1. 淬火鋼中的馬氏體
  高碳鉻鋼原始組織:粒狀珠光體
  淬火+低溫回火:淬火馬氏體 M中含碳量,明顯影響鋼的力學(xué)性能
  GCr15鋼淬火M含碳量為0.5%~0.56% 可獲得抗失效能力**強(qiáng)的綜合力學(xué)性能。
  M:隱晶馬氏體,測(cè)得的含碳量是平均含碳量。
  2. 淬火鋼中的殘留奧氏體
  高碳鉻鋼經(jīng)正常淬火后,可含有8%~20%Ar(殘留奧氏體)。
  軸承零件中的Ar有利也有弊,Ar含量應(yīng)適當(dāng)。
  Ar%↑ 硬度、接觸疲勞壽命均隨之而增加,達(dá)到峰值后又隨之而降低Ar的有利作用必須是在Ar穩(wěn)定狀態(tài)之下,20#鋼管如果自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,將使鋼的韌性急劇降低而脆化。
  軸承受載較小時(shí):Ar發(fā)生少量變形,既消減了應(yīng)力峰,又使已變形的Ar加工強(qiáng)化和發(fā)生應(yīng)力應(yīng)變誘發(fā)馬氏體相變而強(qiáng)化,Ar量增多對(duì)接觸疲勞壽命的影響減小軸承受載較大時(shí):Ar較大的塑性變形與基體會(huì)局部產(chǎn)生應(yīng)力集中而破裂,從而使壽命降低
  3.淬火鋼中的未溶碳化物
  淬火鋼中未溶碳化物的數(shù)量、我國(guó)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的積極因素將開始顯現(xiàn)形貌、大小、分布受鋼的化學(xué)成分和淬火前原始組織的影響受奧氏體化條件的影響。
  承載時(shí)(特別是碳化物呈非球形)與基體引起應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋,從而會(huì)降低韌性和疲勞抗力。
  淬火未溶碳化物影響鋼的性能
  影響淬火馬氏體的含碳量和Ar含量及分布,從而對(duì)鋼的性能產(chǎn)生附加影響。
  淬火未溶碳化物過多對(duì)鋼的綜合力學(xué)性能和失效抗力是有害的。
  軸承鋼淬火后有少量未溶碳化物是必要的 耐磨性 獲得細(xì)晶粒隱晶馬氏體要求未溶碳化物少(數(shù)量少)、小(尺寸?。颍ù笮”舜讼嗖詈苄?,而且分布均勻)、圓(每粒碳化物皆呈球形)。
  適當(dāng)降低軸承鋼的含碳量是提高制件使用壽命的途徑之一。
  4.淬火回火后的殘留應(yīng)力
  軸承零件經(jīng)淬火低溫回火后,仍具有較大的內(nèi)應(yīng)力。
  表面殘留壓應(yīng)力的增大,疲勞強(qiáng)度隨之增高(過大的殘留應(yīng)力可能引起零件的變形)表面殘留內(nèi)應(yīng)力為拉應(yīng)力時(shí),則使疲勞強(qiáng)度降低。
  5.鋼的雜質(zhì)含量
  雜質(zhì):非金屬夾雜物 有害元素(酸溶)如氧含量越高,氧化物夾雜物就越多鋼中雜質(zhì)對(duì)力學(xué)性能和制件抗失效能力的影響與雜質(zhì)的類型、性質(zhì)、數(shù)量、大小及形狀有關(guān)通常都有降低韌性、塑性和疲勞壽命的作用對(duì)于在高應(yīng)力下工作的軸承零件,必須降低制造用鋼的含氧量例外:鋼中的MnS夾雜物因形狀呈橢球狀能夠包裹危害較大的氧化物夾雜對(duì)疲勞壽命降低影響較小甚至還可能有益。


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