Ελαττώματα που προκαλούνται από τη θέρμανση του κενού σωλήνα

Η παραγωγή χαλύβδινων σωλήνων άνευ ραφής θερμής έλασης απαιτεί γενικά δύο διαδικασίες θέρμανσης από το μπιγιέτα στον τελικό χαλυβδοσωλήνα, δηλαδή θέρμανση πριν από τη διάτρηση του μπιγιέτα και διάτρηση του μπιγιέτας πριν από το μέγεθος. Κατά την παραγωγή χαλύβδινων σωλήνων ψυχρής έλασης, απαιτείται ενδιάμεση ανόπτηση για την απομάκρυνση της υπολειπόμενης τάσης του χαλύβδινου σωλήνα. Ο σκοπός της θέρμανσης κάθε σωλήνα είναι διαφορετικός και ο φούρνος θέρμανσης μπορεί επίσης να είναι διαφορετικός. Εάν οι παράμετροι διεργασίας και ο έλεγχος θέρμανσης κάθε θέρμανσης είναι ανεπαρκείς, θα προκύψουν ελαττώματα για το ακατέργαστο σωλήνα (ατσάλινος σωλήνας) και η ποιότητα του χαλύβδινου σωλήνα θα επηρεαστεί.

Ο σκοπός της θέρμανσης του ακατέργαστου σωλήνα πριν από τη διάτρηση είναι η βελτίωση της πλαστικότητας του χάλυβα, η μείωση της αντίστασης παραμόρφωσης του χάλυβα και η παροχή μιας καλής μεταλλογραφικής δομής για τον ελασματοποιημένο σωλήνα. Οι κλιβάνοι θέρμανσης που χρησιμοποιούνται είναι δακτυλιοειδείς κλίβανοι θέρμανσης, οδικοί κλίβανοι, κεκλιμένοι φούρνοι θέρμανσης πυθμένα και κάμινοι θέρμανσης βυθού αυτοκινήτου.

Ο σκοπός της αναθέρμανσης του διάτρητου μπιγιέτας πριν από το μέγεθος είναι η αύξηση και η ομοιομορφία της θερμοκρασίας του διάτρητου μπιγιέτα, η βελτίωση της πλαστικότητας, ο έλεγχος της μεταλλογραφικής δομής και η εξασφάλιση των μηχανικών ιδιοτήτων του χαλύβδινου σωλήνα. Οι κλίβανοι θέρμανσης περιλαμβάνουν κυρίως φούρνους αναθέρμανσης ποδιού, κλιβάνους επαναθέρμανσης με συνεχή κυλινδρικό κύλινδρο, κλίβανους αναθέρμανσης με κλίση καμινάδας και ηλεκτρικούς επαγωγικούς κλιβάνους. Ο σκοπός της θερμικής επεξεργασίας ανόπτησης του χαλύβδινου σωλήνα στη διαδικασία ψυχρής έλασης είναι να εξαλειφθεί η σκλήρυνση που προκαλείται από την ψυχρή επεξεργασία του χαλύβδινου σωλήνα, να μειωθεί η αντίσταση παραμόρφωσης του χάλυβα και να δημιουργηθούν συνθήκες για συνεχή επεξεργασία του χαλύβδινου σωλήνα. Οι κλίβανοι θέρμανσης που χρησιμοποιούνται στη θερμική επεξεργασία ανόπτησης περιλαμβάνουν κυρίως κλιβάνους περιπάτου, φούρνους εστιών συνεχούς κυλίνδρου και φούρνους εστίας αυτοκινήτου.

Συνήθη ελαττώματα των ακατέργαστων σωλήνων θέρμανσης είναι η ανομοιόμορφη θέρμανση του ακατέργαστου σωλήνα (χάλυβας σωλήνες), η οξείδωση, η απανθράκωση, οι ρωγμές θέρμανσης, η υπερθέρμανση, η υπερβολική καύση κ.λπ.

Θερμοκρασίες θέρμανσης του
κενά σωλήνα Η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή ή πολύ υψηλή ή η θερμοκρασία θέρμανσης δεν είναι ομοιόμορφη. Εάν η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή, η αντίσταση παραμόρφωσης του χάλυβα θα αυξηθεί και η πλαστικότητα θα μειωθεί. Όταν η θερμοκρασία θέρμανσης δεν μπορεί να εγγυηθεί ότι η μεταλλογραφική δομή του χάλυβα μετασχηματίζεται πλήρως σε κόκκους ωστενίτη, η τάση για ρωγμές στο τυφλό σωλήνα κατά τη διαδικασία θερμής έλασης θα αυξηθεί. Όταν η θερμοκρασία είναι πολύ υψηλή, θα εμφανιστεί σοβαρή οξείδωση, απανθράκωση, ακόμη και υπερθέρμανση ή υπερκαύση στην επιφάνεια του τυφλού σωλήνα.

Ρυθμός θέρμανσης κενού σωλήνα
Ο ρυθμός θέρμανσης του τυφλού σωλήνα σχετίζεται στενά με τη δημιουργία θερμαντικών ρωγμών στο ακατέργαστο σωλήνα. Όταν η ταχύτητα θέρμανσης είναι πολύ γρήγορη, το άδειο σωλήνα είναι επιρρεπές σε θερμαντικές ρωγμές. Ο κύριος λόγος είναι ότι όταν η θερμοκρασία επιφάνειας του ακατέργαστου σωλήνα αυξάνεται, το μέταλλο μέσα στο ακατέργαστο σωλήνα και στην επιφάνεια παράγει διαφορά θερμοκρασίας, με αποτέλεσμα ασυνεπή θερμική διαστολή του μετάλλου και θερμική τάση. Μόλις η θερμική τάση υπερβεί την τάση θραύσης του υλικού, θα εμφανιστούν ρωγμές. Η θερμαντική ρωγμή του ακατέργαστου σωλήνα μπορεί να υπάρχει στην επιφάνεια του ακατέργαστου σωλήνα ή μπορεί να υπάρχει μέσα. Όταν το ακατέργαστο σωλήνα με θερμαντική ρωγμή τρυπηθεί, είναι εύκολο να σχηματιστούν ρωγμές ή πτυχές στην εσωτερική και εξωτερική επιφάνεια του ακατέργαστου σωλήνα.

Προληπτικά μέτρα: Όταν ο κενός σωλήνας είναι ακόμα σε χαμηλή θερμοκρασία μετά την είσοδο στον κλίβανο θέρμανσης, θα πρέπει να υιοθετηθεί χαμηλότερος ρυθμός θέρμανσης και ο ρυθμός θέρμανσης μπορεί να αυξηθεί με την αύξηση της θερμοκρασίας του τυφλού σωλήνα.

Χρόνος θέρμανσης και χρόνος συγκράτησης του κενού σωλήνα
Ο χρόνος θέρμανσης και ο χρόνος συγκράτησης του τυφλού σωλήνα σχετίζονται με ελαττώματα που προκαλούνται από τη θέρμανση, όπως η επιφανειακή οξείδωση, η απανθράκωση, το χοντρό μέγεθος κόκκων, η υπερθέρμανση, ακόμη και η υπερθέρμανση. Γενικά, εάν ο χρόνος θέρμανσης του τυφλού σωλήνα σε υψηλή θερμοκρασία είναι μεγαλύτερος, είναι πιο πιθανό να προκαλέσει σοβαρή οξείδωση, απανθράκωση, υπερθέρμανση και ακόμη και υπερθέρμανση της επιφάνειας, και σε σοβαρές περιπτώσεις, ο χαλύβδινος σωλήνας θα απορριφθεί.

Μέτρα
Προληπτική Α. Βεβαιωθείτε ότι το τυφλό σωλήνα θερμαίνεται ομοιόμορφα και έχει μετατραπεί πλήρως σε δομή ωστενίτη.
Β. Τα καρβίδια πρέπει να διαλύονται σε κόκκους ωστενίτη.
Γ. Οι κόκκοι ωστενίτη δεν πρέπει να είναι χονδροειδείς και δεν μπορούν να εμφανιστούν μικτοί κρύσταλλοι.
Δ. Ο κενός σωλήνας δεν μπορεί να υπερθερμανθεί ή να καεί υπερβολικά μετά τη θέρμανση.

Συνοπτικά, για να βελτιωθεί η ποιότητα θέρμανσης του ακατέργαστου σωλήνα και να αποφευχθούν ελαττώματα που προκαλούνται από τη θέρμανση, πρέπει να δοθεί προσοχή στις ακόλουθες πτυχές κατά τη διαμόρφωση των παραμέτρων της διαδικασίας θέρμανσης του τυφλού σωλήνα:
Α. Η θερμοκρασία θέρμανσης πρέπει να είναι ακριβής για να διασφαλιστεί ότι η διαδικασία διάτρησης βρίσκεται εντός του βέλτιστου εύρους θερμοκρασίας για το ακατέργαστο σωλήνα.
B. Η θερμοκρασία θέρμανσης πρέπει να είναι ομοιόμορφη και να προσπαθεί να κάνει τη διαφορά θερμοκρασίας θέρμανσης μεταξύ της διαμήκους και της εγκάρσιας κατεύθυνσης του τυφλού σωλήνα όχι μεγαλύτερη από ±10 βαθμούς C.
Η απώλεια μετάλλου κατά την καύση είναι μικρότερη και η υπεροξείδωση, οι επιφανειακές ρωγμές και η συγκόλληση κενού σωλήνα θα πρέπει να αποφεύγονται στη διαδικασία θέρμανσης.
Δ. Το σύστημα θέρμανσης είναι λογικό και θα πρέπει να γίνεται εύλογος συντονισμός της θερμοκρασίας θέρμανσης, της ταχύτητας θέρμανσης και του χρόνου θέρμανσης (χρόνος διατήρησης) για να αποφευχθεί η υπερθέρμανση ή ακόμη και η υπερθέρμανση του κενού σωλήνα.