Wady spowodowane nagrzaniem pustej rurki

Produkcja rur stalowych bez szwu walcowanych na gorąco wymaga na ogół dwóch procesów ogrzewania od kęsa do gotowej rury stalowej, to znaczy ogrzewania przed wykrawaniem kęsów i wykrawaniem kęsów przed wymiarowaniem. Podczas produkcji rur stalowych walcowanych na zimno wymagane jest wyżarzanie pośrednie w celu usunięcia naprężeń szczątkowych rury stalowej. Cel każdego ogrzewania rurowego jest inny, inny może być także piec grzewczy. Jeśli parametry procesu i kontrola ogrzewania każdego ogrzewania będą niewystarczające, wystąpią defekty półfabrykatu rury (rura stalowa), co będzie miało wpływ na jakość rury stalowej.

Celem nagrzewania półwyrobu rury przed wierceniem jest poprawa plastyczności stali, zmniejszenie odporności stali na odkształcenia i zapewnienie dobrej struktury metalograficznej walcowanej rury. Stosowanymi piecami grzewczymi są pierścieniowe piece grzewcze, piece przejezdne, piece grzewcze z pochyłym dnem i piece samochodowe z ogrzewaniem dennym.

Celem ponownego nagrzania perforowanej rury kęsów przed wymiarowaniem jest zwiększenie i ujednolicenie temperatury perforowanej kęsa, poprawa plastyczności, kontrola struktury metalograficznej i zapewnienie właściwości mechanicznych rury stalowej. Do pieców grzewczych zaliczają się głównie piece do dogrzewania nożnego, piece do dogrzewania z kominem ciągłym, piece do dogrzewania z kominem pochyłym i elektryczne piece indukcyjne. Celem wyżarzania i obróbki cieplnej rur stalowych w procesie walcowania na zimno jest wyeliminowanie umocnienia przez zgniot rury stalowej, zmniejszenie odporności stali na odkształcenia i stworzenie warunków do ciągłej obróbki rury stalowej. Piece grzewcze stosowane w wyżarzaniu obejmują głównie piece kroczące, piece z trzonem rolkowym i piece z trzonem samochodowym.

Powszechnymi wadami półfabrykatów rur grzewczych są nierównomierne nagrzewanie półwyrobów rurowych (rury stalowe), utlenianie, odwęglenie, pęknięcia cieplne, przegrzanie, przepalenie itp. Głównymi czynnikami wpływającymi na jakość nagrzewania półwyrobów rurowych są temperatury nagrzewania, szybkości nagrzewania, czas nagrzewania i przetrzymywania oraz atmosfera pieca.

Temperatury ogrzewania
zaślepki probówek Temperatura jest za niska lub za wysoka lub temperatura ogrzewania nie jest jednolita. Jeśli temperatura będzie zbyt niska, odporność stali na odkształcenia wzrośnie, a plastyczność ulegnie zmniejszeniu. Jeżeli temperatura nagrzewania nie gwarantuje całkowitego przekształcenia struktury metalograficznej stali w ziarna austenitu, wzrasta tendencja do pękania półwyrobu rury w procesie walcowania na gorąco. Gdy temperatura jest zbyt wysoka, na powierzchni ślepej rury nastąpi poważne utlenianie, odwęglenie, a nawet przegrzanie lub przepalenie.

Szybkość nagrzewania pustej rurki
Szybkość nagrzewania półwyrobu rury jest ściśle związana z powstawaniem pęknięć cieplnych w półwyrobie rury. Gdy prędkość nagrzewania jest zbyt duża, półfabrykat rury jest podatny na pęknięcia cieplne. Głównym powodem jest to, że gdy wzrasta temperatura powierzchni półwyrobu rury, metal wewnątrz półwyrobu rury i na powierzchni wytwarza różnicę temperatur, co powoduje nierównomierną rozszerzalność cieplną metalu i naprężenia termiczne. Gdy naprężenie termiczne przekroczy naprężenie pękające materiału, pojawią się pęknięcia. Pęknięcie cieplne półwyrobu rury może występować na powierzchni półwyrobu rury lub może występować wewnątrz. Kiedy półfabrykat rury z pęknięciem grzewczym zostanie przebity, łatwo powstają pęknięcia lub zagniecenia na wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni półwyrobu rury.

Środki zapobiegawcze: Gdy ślepa rura po wejściu do pieca grzewczego ma jeszcze niską temperaturę, należy przyjąć niższą szybkość nagrzewania, a szybkość nagrzewania można zwiększyć wraz ze wzrostem temperatury ślepej rury.

Czas nagrzewania i czas retencji ślepej probówki
Czas nagrzewania i czas retencji półwyrobu rury są związane z defektami spowodowanymi nagrzewaniem, takimi jak utlenianie powierzchni, odwęglenie, gruboziarnisty rozmiar ziarna, przegrzanie, a nawet przepalenie. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli czas nagrzewania ślepej rury w wysokiej temperaturze jest dłuższy, jest bardziej prawdopodobne, że spowoduje to poważne utlenianie, odwęglenie, przegrzanie, a nawet przepalenie powierzchni, a w poważnych przypadkach rura stalowa zostanie zezłomowana.

Środki
Zapobiegawczo A. Upewnij się, że półfabrykat rury jest równomiernie nagrzany i całkowicie przekształcony w strukturę austenitu.
B. Węgliki muszą rozpuszczać się w ziarnach austenitu.
C. Ziarna austenitu nie powinny być grube i nie mogą pojawiać się kryształy mieszane.
D. Pusta rura nie może zostać przegrzana ani przepalona po podgrzaniu.

Podsumowując, aby poprawić jakość nagrzewania półfabrykatu rury i uniknąć defektów spowodowanych nagrzewaniem, przy formułowaniu parametrów procesu nagrzewania półwyrobu rury należy zwrócić uwagę na następujące aspekty:
A. Temperatura ogrzewania musi być dokładna, aby proces wiercenia mieścił się w najlepszym zakresie temperatur dla półwyrobu rury.
B. Temperatura ogrzewania powinna być jednolita i dążyć do tego, aby różnica temperatur ogrzewania pomiędzy kierunkiem wzdłużnym i poprzecznym ślepej rury nie była większa niż ± 10 stopni C.
Straty podczas spalania metalu są mniejsze, a w procesie ogrzewania należy unikać nadmiernego utleniania, pęknięć powierzchniowych i łączenia pustych rur.
D. System ogrzewania jest rozsądny i należy zapewnić rozsądną koordynację temperatury ogrzewania, szybkości nagrzewania i czasu nagrzewania (czasu przetrzymywania), aby zapobiec przegrzaniu lub nawet przepaleniu półfabrykatu rury.