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无缝钢管酸洗钢的特点及冶炼要求
编辑:无缝钢管 来源:www.sdqyst.com 点击数: 更新时间:2021年10月03 【字体:

  1953年鞍钢三大工程之一,无缝钢管酸洗无缝钢管酸洗为原料生产轴承套圈是上世纪50年代后期。鞍钢无缝厂-Φ140自动轧管机组(苏联援建)投产,当时在国是先进、唯一的无缝钢管酸洗厂家。由于建国后大规模经济建设,钢管需求量极大,远远满足不了市场需求。作为当时急需的航空机构管、石油用管、枪炮军用及一般结构管都是这套Φ140机组来生产。由于轴承钢工艺要求特殊,热处理复杂,受设备所限,1955年后,轴承钢管生产量较少,主要用于军工等要害部门。鉴于轴承钢管产量低、周期长、工艺复杂、热处理设备要求高等特点,至今鞍钢已经不再生产轴承钢管。1956年后,成都钢管厂建成Φ216Φ318周期轧管机,包钢Φ4001958年全国建成40余套Φ76小型无缝机组,80年衡阳建成Φ108三辊穿轧机组,随后大冶(黄石)天津Φ250等大型国有企业相继建成投产,为我国无缝钢管酸洗蓬勃发展打下基础。2无缝钢管酸洗钢的特点及冶炼要求滚铬15钢(无缝钢管酸洗)至今为国内外公认的标准牌号轴承钢,为什么常用不衰呢?可从它牌号和化学成份中得到答案,见下表1从表1看出:含碳量在1%左右,含Cr量在1.5%左右,含P.S量≤0.025属于优质钢)所以无缝钢管酸洗钢准确说叫高碳低合金优质铬钢。其特点:①用高碳(1%增加硬度和耐磨性;②用铬(1.5%增加强度和耐腐蚀性;③加热时要防止脱碳:钢管内、外表面每边总脱碳层深度应符合高碳铬轴承钢标准(GB/18254-2002见表2④非金属夹杂物和碳化物不均性等要求应符合GB/T18254-2002规定。特别是P.S含量尽量少。因为P易造成冷脆,而S易造成热脆。

    无缝钢管酸洗工艺要点与理论分析目前,国应用最多、最广的轴承钢管,仍旧是Φ114以下的中小轴承用管,多用穿-拔(冷拔)工艺完成,而大规格轴承管可用Φ170Φ460A ssel机组热轧生产工艺完成。本文主要用穿-拔(冷拔)工艺生产无缝钢管酸洗的工艺要点加以阐述和理论分析。3.1加热工艺 ①加热速度。无缝钢管酸洗属于高碳低合金铬钢,导热性差。因此,加热速度不易快,要缓慢加热,确保加热不均匀性。一般使用1011min/cm速度最佳。②温度。无缝钢管酸洗为高碳(1.0%属于过共析钢。Fe-C平衡相图中固熔区较窄,为防高温(上限)脱碳和下限抗力大、塑性差等综合考虑,用下表加热工艺,见表33.2穿孔工艺 ①确保穿后温度在11101140℃;

 

 
无缝钢管钝化穿后温度=出炉温度+1030℃)②顶前压下量=47%一般在5%左右为宜,所以顶前压下量太大易出现内折,顶前压下量易弓顶杆,顶头磨损快(阻力大)③椭圆度系数。穿孔一般钢椭圆度系数控制在1.031.18因为无缝钢管酸洗变形抗力大,椭圆度系数大易产生内折,椭圆度系数小易包顶头、弓顶杆,所以椭圆度系数控制在1.1左右为最好。④调整与操作要过硬。3.3冷拔(轧)工艺 3.3.1工艺过程。原料――检查(修磨等)――锤头 ――退火――矫直――打捆――酸洗――水洗――高压水冲洗――中和――磷化处理――皂化――拔管(冷轧)――中切(过长)――重锤头――退火――矫直――打捆重复――成品热处理(淬火、回火)――矫直―切定尺――检查(超声、涡流)――火花与光谱分析――入库。①原料(热穿毛管)管料外径与壁厚要比成品稍大些例如:外径D料≥D成+530mm壁厚S料≥S成+0.51.5mm②冷拔(轧)无缝钢管酸洗钢管分为普通与高精密两种钢管。前者用在一般轴承上,后者用在精密轴承上。一般轴承管用穿-拔工艺即可。精密轴承管用穿-轧(冷)工艺来生产。3.3.2冷拔(轧)工艺要点。①冷拔。由于无缝钢管酸洗系高碳低合金钢变形抗力高、塑性差,所以冷拔工艺最好采用短顶头拔制,尽量少用空拔。a短顶头拔制中式(圆柱形)顶头:因为管与顶头间摩擦大,所以变形量小,一般每道次延伸系数μ=1.41.6优点:减径量大,吃肉面在外部,所以外表面光洁,多用在头几道次上。苏式(锥形)顶头:该顶头摩擦比中式还大,所以变形量更小μ=1.31.4优点:吃肉面在内,所以内表面光洁多用在中间和成品道次上。无缝钢管酸洗空拔因外表与外模接触面而内表无顶头约束,所以空拔变形不均严重,易产生内应力,延伸不能太大μ=1.41.6故无缝钢管酸洗钢管尽量少用空拔,如用可在成品道次上拔一道次μ≤1.4②冷轧。冷拔主要是减径其次是减壁。而冷轧相反,冷轧主要是减壁其次是减径。所以轧-拔配合时钢管冷加工最佳选择。目前,常用的冷轧管机有二辊和多辊式两种:国标号为:二辊式LG小型:LG3055中型:LG80120150200大型:LG450多辊式LD小型LD81530中型LD6090120冷轧特点:a因变形力学图示要好于冷拔,所以可提高金属塑性,有利于轧抗力大、难变形的无缝钢管酸洗。b二辊道次变形量:相对变形量≤80%μ≤5多辊道次变形量:相对变形量≤50%μ≤2所以对无缝钢管酸洗钢精轧管头几道轧制在LG上,后几道(成品道)用LD轧制更好。光洁度可达>荦8LG>荦5由冷拔(轧)工艺过程可见,除关键的拔(轧)外就是拔(轧)后中间退火和成品热处理了3.4热处理工艺无缝钢管酸洗为高碳低合金铬钢,为了能够满足轴承套圈的硬而不脆、强度高、耐磨、耐腐蚀、耐用等特点,必须采用较高的热处理工艺。3.4.1穿后在线正火(常化)处理。为防止碳化物沿晶缓慢析出,而锤头后,喷水雾化处理。目的防止网状组织出现,降低晶界强度。正火温度:900920℃,时间3040min后,待毛管颜色变褐黑色放入料槽中,保证雾化均匀。3.4.2球化退火。为了消除正火后的片状组织,球化处理后圆球状的珠光体组织,即得到细而均匀的球粒状组织,为淬火处理创造条件。球化退火温度:780800辊底箱状炉或连续炉上进行。

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