Tyhjän putken kuumentamisen aiheuttamat viat

Kuumavalssattujen saumattomien teräsputkien tuotanto vaatii yleensä kaksi lämmitysprosessia aihiosta valmiiseen teräsputkeen, eli lämmityksen ennen aihion lävistystä ja aihion lävistystä ennen mitoitusta. Kylmävalssattuja teräsputkia valmistettaessa tarvitaan välihehkutusta teräsputken jäännösjännityksen poistamiseksi. Jokaisen putkilämmityksen tarkoitus on erilainen, ja myös lämmitysuuni voi olla erilainen. Jos prosessiparametrit ja kunkin lämmityksen lämmityssäätö ovat riittämättömät, putken aihiossa (teräsputkessa) ilmenee vikoja ja teräsputken laatu heikkenee.

Putkiaihion lämmittämisen ennen porausta tarkoituksena on parantaa teräksen plastisuutta, vähentää teräksen muodonmuutoskestävyyttä ja tarjota valssatulle putkelle hyvä metallografinen rakenne. Lämmitysuuneina käytetään rengasmaisia ​​lämmitysuuneja, liikkuvia uuneja, kaltevapohjaisia ​​lämmitysuuneja ja autojen pohjalämmitysuuneja.

Rei'itetyn aihioputken uudelleenlämmityksen tarkoitus ennen mitoitusta on nostaa ja yhtenäistää rei'itetyn aihion lämpötilaa, parantaa plastisuutta, ohjata metallografista rakennetta ja varmistaa teräsputken mekaaniset ominaisuudet. Lämmitysuuneihin kuuluvat pääasiassa jalkalämmitysuunit, jatkuvatoimiset rullapiippulämmitysuunit, kaltevat savupiipun lämmitysuunit ja sähköinduktiouunit. Teräsputken hehkutuslämpökäsittelyn tarkoituksena kylmävalssausprosessissa on poistaa teräsputken kylmätyöstöstä aiheutuva työkarkaisu, vähentää teräksen muodonmuutoskestävyyttä ja luoda olosuhteet teräsputken jatkuvalle käsittelylle. Hehkutuslämpökäsittelyssä käytettyjä lämmitysuuneja ovat pääasiassa kävelyuunit, jatkuvatoimiset rullauunit ja autojen tulisija-uunit.

Lämmitysputkiaihioiden yleisiä vikoja ovat putkiaihion (teräsputket) epätasainen kuumeneminen, hapettuminen, hiilenpoisto, lämmityshalkeamat, ylikuumeneminen, ylipalaminen jne. Tärkeimmät putken aihion kuumennuslaatuun vaikuttavat tekijät ovat kuumennuslämpötilat, kuumennusnopeudet, kuumennus- ja pitoaika sekä uunin ilmakehä.

Lämmityslämpötilat
putkiaihiot Lämpötila on liian matala tai korkea tai lämmityslämpötila ei ole tasainen. Jos lämpötila on liian alhainen, teräksen muodonmuutoskestävyys kasvaa ja plastisuus vähenee. Kun kuumennuslämpötila ei voi taata, että teräksen metallografinen rakenne muuttuu kokonaan austeniittirakeiksi, putkiaihion halkeamistaipumus kuumavalssausprosessissa kasvaa. Kun lämpötila on liian korkea, tyhjäputken pinnalla tapahtuu vakavaa hapettumista, hiilenpoistoa ja jopa ylikuumenemista tai ylipalamista.

Tyhjän putken lämmitysnopeus
Putkiaihion kuumennusnopeus liittyy läheisesti kuumennushalkeamien syntymiseen putkiaihiossa. Kun kuumennusnopeus on liian nopea, putken aihio on altis kuumenemaan halkeamia. Pääsyynä on se, että kun putkiaihion pintalämpötila nousee, metalli aihion sisällä ja pinnalla tuottaa lämpötilaeron, mikä johtaa metallin epäyhtenäiseen lämpölaajenemiseen ja lämpöjännitykseen. Kun lämpöjännitys ylittää materiaalin murtumisjännityksen, syntyy halkeamia. Putkiaihion kuumennushalkeama voi olla putkiaihion pinnalla tai sisällä. Kun lämmityshalkeama putkiaihio puhkaistaan, on helppo muodostaa halkeamia tai ryppyjä putkiaihion sisä- ja ulkopinnoille.

Ennaltaehkäisevät toimenpiteet: Kun aihioputki on edelleen alhaisessa lämpötilassa lämmitysuuniin tulon jälkeen, on käytettävä alhaisempaa lämmitysnopeutta ja kuumennusnopeutta voidaan lisätä nostamalla aihioputken lämpötilaa.

Kuumennusaika ja tyhjän putken retentioaika
Putkiaihion kuumennusaika ja retentioaika liittyvät kuumentamisen aiheuttamiin vioihin, kuten pinnan hapettumiseen, hiilenpoistoon, karkeaan raekokoon, ylikuumenemiseen ja jopa ylipalamiseen. Yleisesti ottaen, jos aihion putken kuumennusaika korkeassa lämpötilassa on pidempi, se aiheuttaa todennäköisemmin vakavaa hapettumista, hiilenpoistoa, ylikuumenemista ja jopa pinnan ylipalamista, ja vakavissa tapauksissa teräsputki romutetaan.

Toimenpiteet
Ennaltaehkäisevä A. Varmista, että putkiaihio kuumenee tasaisesti ja muuttuu täysin austeniittirakenteeksi.
B. Karbidien tulee liueta austeniitin rakeisiin.
C. Austeniittirakeiden ei tulisi olla karkeita, eikä sekakiteitä voi ilmestyä.
D. Tyhjäputkea ei voi ylikuumentua tai ylipolttaa lämmityksen jälkeen.

Yhteenvetona voidaan todeta, että putkiaihion kuumennuslaadun parantamiseksi ja lämmityksestä johtuvien vikojen välttämiseksi tulee kiinnittää huomiota seuraaviin seikkoihin muotoiltaessa putkiaihion kuumennusprosessiparametreja:
V. Lämmityslämpötilan on oltava tarkka, jotta voidaan varmistaa, että porausprosessi on putkiaihion parhaalla lämpötila-alueella.
B. Kuumennuslämpötilan tulee olla tasainen ja pyrkiä saamaan kuumennuslämpötilan ero aihioputken pituus- ja poikittaissuunnan välillä enintään ±10 astetta C.
Metallin palamishäviö on pienempi, ja ylihapetusta, pintahalkeamia ja aihion putken kiinnittymistä tulee välttää kuumennusprosessissa.
D. Lämmitysjärjestelmä on kohtuullinen, ja lämmityslämpötilan, lämmitysnopeuden ja kuumennusajan (pitoaika) kohtuullinen koordinointi on tehtävä, jotta putken aihio ei ylikuumene tai jopa pala.