超厚壁不銹鋼無縫管用于化學和石油工業的高壓和超高壓(壓力在500MPa以上)的管道、軸、軸承和其他管件,同時還可作為螺旋軋制周期斷面管件的坯料等。


 在現有的軋管機上,采用熱變形的方法能夠生產徑壁比(D/S)為4~20的不銹鋼厚壁(bi)管(guan)。按照D/S的大小,可分為D/S=6~20的厚壁管和D/S=4.0~5.9的特厚壁不銹鋼管兩類。


 一般認為三輥軋管機最適合軋制不銹鋼厚壁管,但是由于受到不銹鋼管內徑的限制,一般不能生產內徑小于45mm的厚壁管。


 熱擠(ji)壓工(gong)藝是(shi)生產超厚(hou)壁管(guan)的(de)最佳方法,該工(gong)藝能(neng)夠大(da)大(da)地減小生產不銹鋼厚(hou)壁管(guan)的(de)內(nei)徑(最大(da)可達到(dao)3mm),并且使生產的(de)厚(hou)壁管(guan)的(de)D/S達到(dao)2.1.


 隨著擠(ji)(ji)壓(ya)機擠(ji)(ji)壓(ya)芯(xin)棒直徑(jing)的(de)(de)減小,使擠(ji)(ji)壓(ya)芯(xin)棒的(de)(de)工作條件顯(xian)著惡化。因(yin)為擠(ji)(ji)壓(ya)芯(xin)棒由于(yu)鋼管(guan)(guan)內徑(jing)的(de)(de)減小,不可(ke)能做成帶內水冷(leng)式的(de)(de),并且在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)過程中,由于(yu)芯(xin)棒受熱,會(hui)引起其斷(duan)裂。因(yin)而,實際上將擠(ji)(ji)壓(ya)芯(xin)棒限制在(zai)φ20~30mm.為了(le)生(sheng)產內徑(jing)小于(yu)20mm的(de)(de)厚壁管(guan)(guan),在(zai)D/S≥2.3時(shi),可(ke)以采(cai)用冷(leng)軋和(he)冷(leng)拔的(de)(de)方法。但(dan)是冷(leng)軋或冷(leng)拔變(bian)(bian)形會(hui)使超(chao)厚壁管(guan)(guan)內表面的(de)(de)質量明顯(xian)變(bian)(bian)壞。


 為(wei)了得(de)到內徑3mm以上的(de)(de)超厚壁管,采用如圖6-14所示的(de)(de)方法,生產出D/S=2.1~4.0的(de)(de)超厚壁鋼管。


14.jpg


  可(ke)移動(dong)芯(xin)(xin)棒(bang)3的端部的最初位(wei)置在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模2圓柱帶伸出(chu)50~100mm.在(zai)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)過(guo)程中,當(dang)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)桿6隨著(zhu)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)墊5移動(dong)時,變形金屬(shu)7環(huan)繞不移動(dong)的擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)芯(xin)(xin)棒(bang)4,帶著(zhu)可(ke)移動(dong)芯(xin)(xin)棒(bang)3流(liu)動(dong),并且經過(guo)擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)模2形成帶有內芯(xin)(xin)棒(bang)的擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)(ya)管。


 擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)時,由于芯(xin)(xin)棒(bang)是在冷狀(zhuang)態下(xia)進入變形區,因此在不同的(de)溫度(du)下(xia)比其他金屬的(de)強度(du)要高很(hen)多,不會發生(sheng)變形。可(ke)移動芯(xin)(xin)棒(bang)3能自由地通(tong)過不可(ke)移動的(de)空心擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)芯(xin)(xin)棒(bang)4,芯(xin)(xin)棒(bang)和變形金屬之(zhi)間(jian)沒有相對移動,僅存在較小的(de)摩擦力。因此,鋼管和芯(xin)(xin)棒(bang)之(zhi)間(jian)不會焊合。同時,在擠(ji)(ji)(ji)壓(ya)之(zhi)前,可(ke)以(yi)噴涂或刷上一些(xie)懸浮狀(zhuang)的(de)潤滑劑(ji)。


 擠壓(ya)結束(shu)后,芯(xin)棒(bang)(bang)與鋼管(guan)同時被鋸切。擠壓(ya)周期的其余工序與擠壓(ya)一(yi)般鋼管(guan)的相(xiang)似。芯(xin)棒(bang)(bang)可(ke)以(yi)通(tong)過拉(la)拔(ba)或(huo)其他方式取出。芯(xin)棒(bang)(bang)可(ke)以(yi)用(yong)H13或(huo)者06Cr18Ni11Ti鋼冷(leng)拉(la)線材(cai)制(zhi)作(zuo)。采用(yong)06Cr18Ni11Ti不(bu)銹鋼冷(leng)軋棒(bang)(bang)線材(cai)制(zhi)作(zuo)的芯(xin)棒(bang)(bang)在拉(la)拔(ba)機上能順利地從(cong)鋼管(guan)中拉(la)出。超厚壁管(guan)的內(nei)表面光潔(jie)度達到6~7級(ji),尺寸(cun)公差(cha)也滿意(yi)技術條件要(yao)求。超厚壁鋼管(guan)(D/S=2.2)的橫斷面如(ru)圖6-15所示。


15.jpg


 采用(yong)(yong)這種工藝(yi)可以獲(huo)得(de)任何要(yao)求的(de)(de)外(wai)形(xing)和(he)內表面的(de)(de)不(bu)銹鋼厚壁(bi)管,為(wei)此,必須(xu)使用(yong)(yong)相應形(xing)狀的(de)(de)擠壓模和(he)擠壓芯棒(bang)。尼科波爾南方鋼管廠在1600t臥式液壓擠壓機上(shang),采用(yong)(yong)上(shang)述工藝(yi),生產(chan)出外(wai)徑為(wei)ф40mm、φ60mm、φ80mm、ф100mm,內徑為(wei)φ3mm、φ5mm、ф10mm、φ15mm的(de)(de)超(chao)厚壁(bi)管。


 擠(ji)壓結束后,芯棒可(ke)以(yi)當鋼(gang)管(guan)在七輥(gun)矯(jiao)直(zhi)機上矯(jiao)直(zhi)后從鋼(gang)管(guan)中拔(ba)出,并且由于(yu)斷面是(shi)超厚壁,可(ke)以(yi)采用溫(wen)矯(jiao)。


 采(cai)用上述(shu)工藝還可(ke)以生產厚(hou)壁復合鋼管。采(cai)用外層為(wei)55CrNiMoV鋼,內層為(wei)10Cr24Al材(cai)料的雙層坯料,直(zhi)徑為(wei)Φ145mm.一次(ci)擠壓成Φ25mm復合管。芯(xin)棒材(cai)料為(wei)12Mn18Cr12V鋼。從(cong)擠壓余料的縱向和徑向截(jie)面可(ke)以看出,擠壓時各層金屬(shu)材(cai)料的流動對稱。