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厚壁无缝钢管一般是指外径(D)与壁厚(S)之比(D/S)小于20的无缝钢管,其中外径与壁厚之比(D/S)小于10的又称为超厚壁无缝钢管。
厚壁尤缝钢管常用于火(核)电、船舶、化工及石油等行业中高温高压流体的输送,工作状态下需承受内部流体较高的压力和温度,故其质量和性能要求较A。其钢种主要有优质碳紊结构钢、合金结构钢、不锈钢和特种合金等。
目前,世界上生产超厚壁无缝钢管采取的生产工艺主要有皮尔格轧制法、自由锻造法、穿孔拉拔法及热挤压法等。其中,热挤压法。近年来受到闰内、外齊遍关注,它是将金属坯料加热至再结晶温度以上,利用挤压机的压力,由挤压动校对金属坯料加以挤压,使坯料在三向压应力作用下从挤压模口流出,从而获得所需
要挤;玉件的一种塑性成形方法。根据挤压设备与挤压方向的不同,热挤压法又可分为卧式挤压法和垂直挤压法。与其他工艺相比,垂直挤压法具有产品规格范围广、材料利用率高、产品质跫好和制造周期短等一系列优点。针时厚壁无缝钢管的特.饭,时热挤压法制造无缝钢管中的垂直挤压工艺进行研究。介绍了厚壁无缝钢管热挤压的工艺流程,并重点分析模具结构和润清条件热挤压工艺过程中的两大重要因素。终提出了多角度挤压入模角的模具结构及模具一坯料复合润滑方案,在降低挤压力的同时获得了表面质童较高、综合力学性能较好的厚壁无缝钢管。
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1 .二级厚壁无缝钢管易呈现折叠。折叠是厚壁无缝钢管外表构成的各类折线,这种缺陷往往贯串整个产物的纵向。发生折叠的缘由是因为二级厂家追求率,压下量偏大,发生耳子,下一道轧制时就发生折叠,折叠的产物折弯后就会开裂,厚壁无缝钢管的强度大下降。
2 .二级厚壁无缝钢管表面常常有麻面景象。麻面是因为轧槽磨损严峻惹起厚壁无缝钢管外表不规矩的凹凸不服的缺陷。因为二级厚壁无缝钢管厂家要追求利润,常常呈现轧槽轧制超标。
3 .二级厚壁无缝钢管外表易发生结疤。缘由有两点:1 .二级厚壁无缝钢管材质不平均,杂质多。 2 。二级材厂家导卫设备粗陋,轻易粘钢,这些杂质咬人轧辊后易发生结疤。 4 .二级材外表易发生裂纹,缘由是它的坯料是土坯,土坯气孔多,土坯在冷却的进程中因为遭到热应力的效果,发生裂痕,经由轧制后就有裂纹。
5 .二级厚壁无缝钢管轻易刮伤,缘由是二级材厂家设备粗陋,易发生毛刺,刮伤厚壁无缝钢管外表。深度刮伤降低厚壁无缝钢管的强度。
6 ,二级厚壁无缝钢管无金属光泽,呈淡赤色或相似生铁的颜色,缘由有两点二、它的坯料是土坯。 2 、二级材轧制的温度不规范,他们的钢温是经过目测的,如许无法按规则的奥氏体区域进行轧制,厚壁无缝钢管的功能天然就无法达标。
7 .二级厚壁无缝钢管的横筋细而低,常常呈现充不满的景象,缘由是厂家为到达大的负公役,制品前几道的压下量偏大,铁型偏小,孔型充不满。
8 .二级厚壁无缝钢管的横截面呈卵形,缘由是厂家为了节省资料,制品辊前二道的压下量偏大,这种螺纹钢的强度大大地下降,并且也不契合螺纹钢外形尺寸的规范。
某型号产品中的贮油缸筒体,该零件具有以下特点:
①体是由51mm×3mm钢管经旋压封口而成;②在简体壁多处局部由塑性胀形加工而成的向外凸包或扩径段,凸包或扩径段构成缸筒,局部外径尺寸公差为1T10或IT12。因此,该简体的胀形加工属超长径比厚壁钢管的精密胀形。
工艺分析
(1)该零件长度较大,成形部位分布在简体的不同部位,成形部位的位置尺寸又受到旋压封口的影响,如果在封口后胀形,将会造成局部胀形部位位置尺寸不准,而且模具设计困难。
(2)该零件成形部分的形状尺寸差别较大。既有整体成形,又有局部成形,而且,局部成形部分尺寸差别较大,如果一次成形出所有成形部分,必然会造成模具设计的困难和加工的困难,而且成功的把握性很小。
(3)该零件属超长径比厚壁钢管,所需成形力较大。在金属塑性加工中,该零件的成形适合胀形工艺。胀形工艺一般可分为刚性胀形与软凸模胀形刚性胀形适用胀形力较大,但模具结构复杂,且受模具结构与强度设计的限制,一般适用于零件长径比较小及相对料厚较溥的零件成形,而该零件长径比较大,属细长零件,若采用该方法,模具的强度和刚性都难以保证。软凸模胀形适合长径比较大的零件,其模具结枃较简单,但受软凸模材料性能的限制,一般只适用成形力较小的薄壁件的胀形加工。由于该简体材质为钢材,厚度较大,所需胀形力较大,所以采用软凸模胀形也无法达到该零件成形的需要,因此,该零件的成形具有较大的难度。
胀形工艺及模具结构
根据以上分析,要使该零件成形部分的位置准确,且不受封口部分的影响,那么零件的成形工艺应放在旋压封口之前进行,以成形的位置尺寸确定旋压尺寸,这样同时可避免成形力对旋压部分形状的影响.
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