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16mn熱擴無縫鋼管生產工藝:
①熱軋陜西無縫鋼管主要生產工序(△主要檢驗工序):
管坯準備及檢查△→管坯加熱→穿孔→軋管→鋼管再加熱→定(減)徑→熱處理△→成品管矯直→精整→檢驗△(無損、理化、臺檢) →入庫
②冷軋(拔)無縫鋼管主要生產工序:
坯料準備→酸洗潤滑→冷軋(拔)→熱處理→矯直→精整→檢驗
一般的無縫鋼管的生產工藝可以分為冷拔與熱軋兩種,冷軋陜西無縫鋼管的生產流程一般要比熱軋要復雜,管坯首先要進行三輥連軋,擠壓后要進行定徑測試,如果表面沒有響應裂紋后圓管要經過割機進行切割,切割成長度約一米的坯料。然后進入退火流程,退火要用酸性液體進行酸洗,酸洗時要注意表面是否有大量的起泡產生,如果有大量的起泡產生說明鋼管的質量達不到相應的標準。外觀上冷軋無縫鋼管要短于熱軋無縫鋼管,冷軋無縫鋼管的壁厚一般比熱軋無縫鋼管要小,但是表面看起來比厚壁無縫鋼管更加明亮,表面沒有太多的粗糙,口徑也沒有太多的毛刺。
力學性能指標
鋼材力學性能是保證鋼材終使用性能(機械性能)的重要指標,它取決于鋼的化學成分和熱處理制度。在鋼管標準中,根據不同的使用要求,規定了拉伸性能(抗拉強度、屈服強度或屈服點、伸長率)以及硬度、韌性指標,還有用戶要求的高、低溫性能等。
①抗拉強度(σb)
試樣在拉伸過程中,在拉斷時所承受的大力(Fb),除以試樣原橫截面積(So)所得的應力(σ),稱為抗拉強度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的大能力。
②屈服點(σs)
具有屈服現象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續伸長時的應力,稱屈服點。若力發生下降時,則應區分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。
上屈服點(σsu):試樣發生屈服而力首次下降前的大應力; 下屈服點(σsl):當不計初始瞬時效應時,屈服階段中的小應力。
屈服點的計算公式為:
式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恒定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。
③斷后伸長率(σ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷后其標距所增加的長度與原標距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計算公式為:σ=(Lh-Lo)/L0*100%
式中:Lh--試樣拉斷后的標距長度,mm; L0--試樣原始標距長度,mm。
④斷面收縮率(ψ)
在拉伸試驗中,試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的大縮減量與原始橫截面積的百分比,稱為斷面收縮率。以ψ表示,單位為%。計算公式如下:
式中:S0--試樣原始橫截面積,mm2; S1--試樣拉斷后縮徑處的少橫截面積,mm2。
⑤硬度指標
金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據試驗方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。
措施:
(1)16mn無縫鋼管淬火后冷處理之前將16mn無縫鋼管置于沸水中煮30—60min,可15%-25%淬火內應力并使殘余奧氏體穩定化,再進行-60攝氏度常規冷處理,或進行-120攝氏度深冷處理,溫度愈低,殘余奧氏體轉變成馬氏體愈多,但不可能全部轉變完,實驗表明,約有2%-5%殘余奧氏體保留下來,按需要保留少量殘余奧體可松弛應力,其緩沖作用,因殘余奧氏體又軟又韌,能部分吸收馬氏體化急劇膨脹能量,緩和相變應力;
16mn陜西無縫鋼管多為中,高碳合金鋼,淬火后還有部分過冷奧氏體未轉變成馬氏體,保留在使用狀態中成為殘余奧氏體,影響使用性能。若置于零度以下繼續冷卻,能促使殘余奧氏體發生馬氏體轉變,因此,冷處理的實質是淬火繼續。室溫下淬火應力和零度下淬火應力疊加,當疊回應力超過該材料強度極限時便形成冷處理裂紋。