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精密钢管的生产方法:
管材的生产方法有热轧(见热轧无缝管)、热挤压(见管材挤压)、焊接以及冷加工(见管材冷轧冷拔)等。无缝精密钢管大都由热轧生产,有色金属管和低塑性高合金精密钢管主要用热挤压法生产。热轧无缝管的主要工序有管坯准备(包括切断和清理缺陷)、定心、管坯穿孔、毛管轧制、荒管精轧等。石油地质管还要经过管端加工工序。在管坯穿孔工序中,由于穿孔方法的不同,穿孔分斜轧穿孔(见二辊斜轧穿孔和三辊斜轧穿孔)、菌式穿孔机穿孔、压力穿孔和推轧穿孔等。穿孔后的毛管按轧管方法的不同分自动轧管机轧管、管材斜轧延伸、周期式轧管机轧管、连续轧管机轧管和顶管。荒管通过精轧得到各种热轧成品管。精轧的方式包括管材均整、管材定径、管材减径和管材热扩径等。
精密钢管的硬度检验工具
无缝精密钢管的内径在6.0mm以上,壁厚在13mm以下的退火无缝精密钢管材,可以采用W-B75型韦氏硬度计,它测试非常快速、简便,适于对无缝精密钢管材做快速无损的合格检验。无缝精密钢管内径大于30mm,壁厚大于1.2mm的无缝精密钢管,采用洛氏硬度计,测试HRB、HRC硬度。无缝精密钢管内径大于30mm,壁厚小于1.2mm的无缝精密钢管,采用表面洛氏硬度计,测试HRT或HRN硬度。内径小于0mm,大于4.8mm的无缝精密钢管,采用管材专用洛氏硬度计,测试HR15T硬度。当无缝精密钢管内径大于26mm时,还可以用洛氏或表面洛氏硬度计测试管材内壁的硬度。
精密钢管分类:
1.低压流体输送用焊接精密钢管(GB/T3092-1993)也称一般焊管,俗称黑管。是用于输送水、煤气、空气、油和取暖蒸汽等一般较低压力流体和其他用途的焊接精密钢管。精密钢管接壁厚分为普通精密钢管和加厚精密钢管;接管端形式分为不带螺纹精密钢管(光管)和带螺纹精密钢管。精密钢管的规格用公称口径(mm)表示,公称口径是内径的近似值。习惯上常用英寸表示,如11/2 等。低压流体输送用焊接精密钢管除直接用于输送流体外,还大量用作低压流体输送用镀锌焊接精密钢管的原管。
2.低压流体输送用镀锌焊接精密钢管(GB/T3091-1993)也称镀锌电焊精密钢管,俗称白管。是用于输送水、煤气、空气油及取暖蒸汽、暖水等一般较低压力流体或其他用途的热浸镀锌焊接(炉焊或电焊)精密钢管。精密钢管接壁厚分为普通镀锌精密钢管和加厚镀锌精密钢管;接管端形式分为不带螺纹镀锌精密钢管和带螺纹镀锌精密钢管。精密钢管的规格用公称口径(mm)表示,公称口径是内径的近似值。习惯上常用英寸表示,如11/2 等。
3.普通碳素钢电线套管(GB3640-88)是工业与民用建筑、安装机器设备等电气安装工程中用于保护电线的精密钢管。
4.直缝电焊精密钢管(YB242-63)是焊缝与精密钢管纵向平行的精密钢管。通常分为公制电焊精密钢管、电焊薄壁管、变压器冷却油管等等。
精密钢管斜轧延伸
用斜轧方式进行的毛管轧制工艺。斜轧延伸分二辊斜轧延伸和三辊斜轧延伸两类。主要在阿塞尔(Assel)和特朗斯瓦尔(Transval)三辊轧机以及狄舍尔(Diescher)和改进型狄舍尔(Accu-Roll)二辊轧机(见图)上进行。斜轧延伸所以获得发展是因为它具有独特的优点,如轧出的管子尺寸精度很高,设备和工艺过程简单,能靠分散变形的积累而获得大变形量等。
在阿塞尔轧机上进行的斜轧延伸主要用于轧制高n精度的厚壁管(D/S≥11~12),生产薄壁管则比较困难,原因是:由于变形孔型由3个轧辊构成,密闭性差,轧制薄壁管尾端时容易出现尾三角。为了能在三辊延伸机上轧制薄壁管,发明了在轧制过程中可以回转轧机牌坊的特朗斯瓦尔轧机。轧制尾端时利用回转牌坊迅速将前进角(轧辊轴线与轧制线问夹角)减小,一方面降低轧制速度,另一方面放大轧辊脊部内接圆直径,使尾端壁厚增加,提高管子稳定性,防止出现尾三角。也可在轧制即将结束时采取快开辊方式增加管端壁厚。采取这些措施后D/S可达30,小壁厚为2.5mm,但缺点是尾端切头量增加。为此又发明了在线外预先减小毛管尾端壁厚后再进行毛管延伸的方法,这样既防止了尾三角出现,又减少了切尾端长度。
在狄舍尔轧机上的斜轧延伸时,由两个主动旋转的导盘作为导向工具,与长芯棒和桶形轧辊一起构成变形区。导盘圆周速度大于管子轴向运动速度,导盘给予金属轴向拉力,有利于轧制薄壁管。改进型狄舍尔轧机使用锥形轧辊和限动芯棒,由于轧辊轴向速度与轧件速度相一致,金属变形更为合理。此外,中国北京科技大学研制成功一种拉力芯棒斜轧延伸机,轧管时芯棒轴向运动速度大于管材轴向运动速度,通过芯棒给予管材轴向拉力和用导板密封变形区可轧制内表面粗糙度低的薄壁管。