不銹鋼管穿孔過程中常出現缺陷主要有：內折、前卡、中卡、后卡、鏈帶極壁厚不均等。
一(yi)、內(nei)折
不銹鋼管內折缺陷是指在鋼管內表面存在著與整體金屬熔合的緊貼著的重疊層，或存在鋼管的頭部，或存在整根不銹鋼管內，或有規律，或無規律。有此缺陷的鋼管輕者可以修磨使用，重者降級使用或報廢。
1. 主要影(ying)響因素(su)
a. 連鑄坯(pi)質量與內折的關系
如圖13-2照片所示的(de)鑄坯(pi)試樣，在管(guan)坯(pi)的(de)端部縮(suo)(suo)孔嚴重(zhong)處容易形(xing)成內折(zhe)缺(que)陷。縮(suo)(suo)孔形(xing)成的(de)原因是在連鑄過程中，在液(ye)相穴凝(ning)固(gu)末(mo)端，鑄坯(pi)的(de)中心(xin)(xin)凝(ning)固(gu)速(su)(su)(su)度(du)和表面(mian)凝(ning)固(gu)速(su)(su)(su)度(du)相比有很(hen)大(da)(da)差異(yi)，由此會(hui)引(yin)起中心(xin)(xin)收(shou)縮(suo)(suo)和表面(mian)收(shou)縮(suo)(suo)的(de)差異(yi)，一般表現(xian)為中心(xin)(xin)的(de)收(shou)縮(suo)(suo)速(su)(su)(su)度(du)快。凝(ning)固(gu)末(mo)端液(ye)相穴狹窄且鋼水的(de)黏性較(jiao)大(da)(da)，如果(guo)中心(xin)(xin)收(shou)縮(suo)(suo)造成的(de)體(ti)積空隙能得(de)到(dao)及時補(bu)充，就會(hui)在鑄坯(pi)中心(xin)(xin)形(xing)成中心(xin)(xin)縮(suo)(suo)孔。
如果(guo)柱(zhu)狀晶(jing)細小(xiao)、致密，中心(xin)縮孔小(xiao)且在鑄坯中心(xin)有(you)斷斷續續的(de)(de)集(ji)中疏松，這樣在鑄坯加(jia)熱(re)時端(duan)部縮孔即使氧化也比較短，形成的(de)(de)內折集(ji)中在管端(duan)很短范圍內，絕大多(duo)數可(ke)以切掉。有(you)的(de)(de)鑄坯根本就沒有(you)中心(xin)縮孔。
另外對不銹鋼管坯進行緩冷處理，尤其是對合金鋼坯進行緩冷后，內折的降低更加明顯。
b. 軋制參數調整(zheng)對內折(zhe)缺陷的(de)影(ying)響
軋輥轉(zhuan)(zhuan)速的大(da)(da)(da)小(xiao)(xiao)是根據鑄坯材質、延伸系數、滑(hua)移(yi)系數及輥徑(jing)大(da)(da)(da)小(xiao)(xiao)等(deng)多方(fang)面而設計的。結果表明：高轉(zhuan)(zhuan)速更容易(yi)形成(cheng)內折(zhe)，降低轉(zhuan)(zhuan)速，內折(zhe)相(xiang)應減(jian)(jian)(jian)少。究其原因主(zhu)要是增(zeng)(zeng)大(da)(da)(da)軋輥轉(zhuan)(zhuan)速將導(dao)致滑(hua)移(yi)增(zeng)(zeng)加，也就是軸向效(xiao)率(lv)降低，管(guan)(guan)坯在咬(yao)(yao)入段旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)次數增(zeng)(zeng)加，形成(cheng)內折(zhe)的可能(neng)性加大(da)(da)(da)。試驗(yan)結果確定了穿孔(kong)機(ji)的調整方(fang)向是：使用大(da)(da)(da)的咬(yao)(yao)入角(jiao)，隨著咬(yao)(yao)人角(jiao)加大(da)(da)(da)管(guan)(guan)坯滑(hua)移(yi)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)，滑(hua)移(yi)的減(jian)(jian)(jian)小(xiao)(xiao)可以減(jian)(jian)(jian)少不銹鋼管(guan)(guan)坯咬(yao)(yao)入所需的旋(xuan)轉(zhuan)(zhuan)次數。綜(zong)合國外廠家(jia)的經驗(yan)，咬(yao)(yao)人角(jiao)在10°~12°時前(qian)進效(xiao)率(lv)最佳。
c. 升速比的影響
采用升速(su)比的(de)作用是(shi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥低速(su)旋轉(zhuan)(zhuan)，有(you)利(li)于不銹鋼管坯(pi)平穩咬入(ru)，咬入(ru)后高(gao)速(su)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制高(gao)速(su)拋鋼。一般按30%設(she)定，生(sheng)產(chan)中視(shi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)輥磨損情況常(chang)采用的(de)是(shi)40%或45%,實驗(yan)結果顯示：采用30%的(de)升速(su)比穿孔(kong)(kong)產(chan)生(sheng)的(de)內折(zhe)量(liang)低于采用45%升速(su)比穿孔(kong)(kong)產(chan)生(sheng)的(de)內折(zhe)量(liang)。理(li)論(lun)根據是(shi)，在(zai)低速(su)咬入(ru)階段和高(gao)速(su)軋(ya)(ya)(ya)(ya)制階段，二者速(su)度(du)差(cha)小，鑄坯(pi)的(de)變(bian)形條件相近(jin)。也(ye)就是(shi)說，在(zai)低速(su)向(xiang)高(gao)速(su)轉(zhuan)(zhuan)變(bian)時，金屬流動能夠(gou)平穩過渡；若二者速(su)度(du)差(cha)大(da)(da)，金屬變(bian)形產(chan)生(sheng)波(bo)動就容易產(chan)生(sheng)大(da)(da)片(pian)內折(zhe)。這種內折(zhe)常(chang)在(zai)毛管前端400~500mm處發現。
d. 頂頭預旋轉(zhuan)速度的影響
頂頭預(yu)旋轉(zhuan)的(de)(de)作用同(tong)樣是有利于管(guan)坯的(de)(de)咬人，預(yu)旋轉(zhuan)速(su)度(du)值一般按管(guan)坯旋轉(zhuan)速(su)度(du)的(de)(de)70%設定且旋轉(zhuan)方向一致。試驗結果表明，20%預(yu)旋轉(zhuan)速(su)度(du)產(chan)生的(de)(de)內折量明顯低于100%設定轉(zhuan)速(su)。
2. 內折形式
根據現(xian)場取典型試樣，并作金相分析，內折(zhe)(zhe)(zhe)形式大體(ti)上表現(xian)為端部內折(zhe)(zhe)(zhe)和通體(ti)內折(zhe)(zhe)(zhe)，具體(ti)如(ru)下：
a. 端部內折
主要(yao)形(xing)式為(wei)(wei)不銹鋼管端(duan)部(bu)1.5m內分散的起皮(pi)狀(zhuang)折(zhe)疊。形(xing)成原因(yin)為(wei)(wei)管坯端(duan)部(bu)有露頭的中心缺陷，加熱時氧化，穿孔(kong)時形(xing)成折(zhe)疊，隨經后續變(bian)形(xing)變(bian)薄，不能軋合就在管端(duan)形(xing)成了薄片狀(zhuang)內折(zhe)，特(te)點是(shi)分散零亂；另一種原因(yin)為(wei)(wei)軋制內折(zhe)，特(te)點是(shi)內折(zhe)較(jiao)(jiao)集(ji)中，方向性較(jiao)(jiao)強。
b. 大片內(nei)折(zhe)
主(zhu)要集中在低合金鋼種，不銹鋼管無規分布(bu)著4~5片鐵皮(pi)，鐵皮(pi)與基體附著力不大，有(you)內折(zhe)的鋼管經酸浸(jin)后內折(zhe)部分可(ke)以(yi)脫(tuo)落(luo)。經電鏡觀察可(ke)以(yi)看到鐵皮(pi)根部有(you)塊狀的含鉻氧化(hua)物(wu)和氧化(hua)圓點。由此判斷此種內折(zhe)形成原因(yin)為管坯高溫加熱后，在端部內形成含鉻氧化(hua)物(wu)，穿孔后即形成內折(zhe)。
c. 通體內折(zhe)
小(xiao)(xiao)螺(luo)距有(you)規律內折(zhe)，形(xing)式為(wei)螺(luo)旋狀起(qi)皮，起(qi)皮大(da)小(xiao)(xiao)一般為(wei)5~10mm,厚為(wei)150~1300μm.將(jiang)起(qi)皮點(dian)連線就會發(fa)現(xian)螺(luo)距較小(xiao)(xiao)，一根鋼管內有(you)幾(ji)個(ge)螺(luo)距。起(qi)皮處(chu)有(you)輕微的氧化(hua)脫碳，組織與(yu)基(ji)(ji)體基(ji)(ji)本一致，未發(fa)現(xian)有(you)夾雜物(wu)異常。產生的原(yuan)因是頂頭破損所致。
大螺(luo)距有規律內折，形式為大螺(luo)旋狀，特點(dian)是(shi)內折小，內折翹起的方向相同。將各點(dian)連線，連線與鋼管軸線大約呈5°夾(jia)角，每個(ge)點(dian)相隔約450~500mm.
3. 形成原因
頂(ding)頭與(yu)頂(ding)桿連接(jie)的銷子竄出(chu)劃傷，或(huo)者是頂(ding)頭反(fan)錐(zhui)處有粘(zhan)鋼(gang)，此種內折出(chu)現的幾率非常小。
形成內折(zhe)的原因還有(you)工(gong)具磨損引(yin)起的內折(zhe)、鑄坯質量引(yin)起的內折(zhe)、軋制內折(zhe)。
4. 解決(jue)方向
通(tong)過以(yi)上(shang)分析(xi)可(ke)以(yi)看出(chu)，不銹鋼(gang)管(guan)內折除了軋制內折外主要(yao)是鑄坯(pi)質量差和(he)軋制工具(ju)磨損引(yin)起的。因工具(ju)所致的內折可(ke)以(yi)避免，故攻關的重點(dian)應(ying)放(fang)在改善鑄坯(pi)的組織結構上(shang)，主要(yao)方(fang)法有(you)：
a. 增設緩冷(leng)料(liao)架，有效(xiao)釋放不銹鋼管坯內(nei)部(bu)應力；
b. 擴大(da)鑄坯(pi)等軸(zhou)晶率，縮短柱狀晶長度，改善鑄坯(pi)中(zhong)心疏松和中(zhong)間裂紋(wen)；
c. 注(zhu)意(yi)軋制(zhi)工具的(de)磨(mo)損(sun)；
d. 穿孔機調(diao)(diao)整應采(cai)用大角度、低轉速等調(diao)(diao)整方法。
二、 前卡
前(qian)卡又稱不咬(yao)入，是穿孔機(ji)最常見(jian)的(de)工(gong)藝問題，處理(li)辦法有：將頂頭(tou)前(qian)伸(shen)量減少、減小(xiao)輥距以(yi)及(ji)升溫等。
前(qian)卡(ka)的(de)斷面(mian)如圖13-3和圖13-4所示。
三(san)、中卡
中(zhong)卡(ka)問題不常(chang)見，多是由(you)于電(dian)機負荷(he)過高或管坯打(da)滑所致(zhi)。
處(chu)理辦法(fa)有：避免(mian)頂頭熔化、避免(mian)軋輥磨損嚴重、防(fang)止管坯溫度過低引起電機過載或管壞過燒。
四、后卡(ka)（鐮刀）
后卡常見的形(xing)式有兩種，一種是管坯尾部(bu)剛剛穿透一個(ge)小孔(kong)；另一種是尾部(bu)開(kai)花（見圖13-5).
處理的(de)辦法有：將頂(ding)頭前(qian)伸(shen)量增(zeng)加、增(zeng)加輥距。
五、鏈(lian)帶
鏈帶(dai)的產(chan)生是由(you)于金屬(shu)竄(cuan)入軋輥與導盤(pan)（導板(ban)）縫隙，并(bing)且(qie)導盤(pan)的邊緣磨損鋒利，管坯表(biao)面的金屬(shu)被切削而形成(cheng)的鏈袋狀(zhuang)。
處理的(de)辦法有：增加導盤的(de)穩定性(xing)、及時(shi)更換工具(ju)。
六、壁厚不均
不(bu)銹鋼管的壁(bi)厚不(bu)均也是最常見的質量問題(ti)，主要形式有端部的壁(bi)厚不(bu)均和通體的壁(bi)厚不(bu)均。
處理的辦法有：不(bu)銹鋼管(guan)坯(pi)(pi)端部(bu)要垂直、管(guan)坯(pi)(pi)的加熱溫度要均勻、穿孔機的軋線要居中、軋機的輥縫要對稱、定徑(jing)機的軋輥安裝(zhuang)對稱、機架(jia)安裝(zhuang)到位(wei)。
