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不锈钢连轧管壁厚不均原因分析
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不锈钢连轧管壁厚不均原因分析

作者:小编    发布时间:2021-07-22 08:45:48     浏览次数 :



从管坯加热系统、工艺调整、轧制工具和冷却水四个方面分析了导致连续轧制不锈钢管壁厚不均匀的原因,并针对上述影响因素提出了相应的预防措施。分析认为,管坯的加热系统应满足生产节奏,同时合理控制加热温度和加热速度,从而减少晶粒不均匀长大的趋势,从而控制壁厚不均匀。管子不均匀消除管坯加热温度缺陷后,应考虑调整穿孔装置的工艺,使用滚压工具。不锈钢管的线性壁厚必须在工艺中综合考虑。考虑连轧管机组的调整、轧制工具的使用和冷却液的影响。

不锈钢管壁厚不均匀是指沿同一截面或纵向的壁厚最薄和最厚点与公称壁厚有较大偏差的现象。不锈钢管壁厚不均匀造成的滚落率直接反映了轧管机的壁厚控制水平,对不锈钢管的成品率有一定的影响。天津不锈钢管集团有限公司尽管250mmMPM连续轧管机壁厚不均匀导致下线比例近年来有所下降,但仍占不锈钢总检验量的0.5%以上。由于管子缺陷产生的缺陷数量较多,因此分析影响连轧管壁厚不均的原因,从根本上控制壁厚不均是非常重要的。最终的结果是成品管的壁厚主要是由管坯的加热和穿孔、连续轧制(包括剥管)和定径三种工艺效应叠加造成的。一般来说,影响连续轧制不锈钢管壁厚不均匀的因素主要包括管坯加热系统、工艺调整、轧制工具和冷却水四个方面。本文对上述要素进行一一分析。

1管坯加热系统

钢坯加热系统的选择应综合考虑炉型、生产率、金属性能、钢坯尺寸和形状、钢坯在炉内的分布情况以及工艺要求。影响不锈钢管壁厚均匀性的加热缺陷主要是加热温度不均匀。管坯温度不均(俗称“阴阳面”),穿孔后螺旋壁厚不均,节距通常在1.5m以上。加热越不均匀,间距越长,偏差越大。加热温度不均匀的主要影响因素有五个方面:加热温度、加热速度、加热时间、环形炉底状况和炉压。 (1)管坯加热温度是指从炉内向炉外加热时的表面温度。不同坯料的最适宜加热温度应是获得最佳塑性和最小变形抗力的温度[3]。在实际生产中,可根据轧制工艺要求和设备负荷适当调整出钢温度。 (2)管坯加热速率是指管坯表面的加热速率。加热开始时,适当限制升温速率,以控制表面与中心的温差,减少温度应力。并限制坯料外部和加热结束时的加热速率。合理的升温速率控制方法是降低升温速率或在较高速率加热后实施均热制度,以达到内外温度均匀,减少或消除晶粒的不均匀生长趋势,减少壁厚不均。 (3)管坯加热时间是指在炉内加热到轧制过程所需温度所需的最短时间。管坯的加热时间直接影响炉子的产量和质量,加热时间过长会引起过热、过热、脱碳、过氧化等现象[4]。如果太短,管坯不会升温,均匀性导致金属变形抗力增大,塑性降低,轧管机调整困难,直接影响不锈钢管的壁厚精度。 (4)环炉底部在使用过程中会布满氧化皮。氧化皮的导热系数远低于金属,影响钢坯的加热,造成钢坯加热温度不均匀,降低炉底附近温度[5]。要及时清除炉底板氧化皮,使环炉底板相互接触,通过坯料接触部分的加热温度,减少壁厚不均。 (5)生产时必须合理控制炉压。较长的钢坯具有略高的炉压,较短的钢坯具有略低的炉压。同时,炉压必须过高,防止热烟气溢出而损坏设备,炉压也必须过低,以免吸入大量冷空气。影响燃烧质量,降低管坯的加热效果,使后续轧制过程中壁厚不均匀。

2 连轧工艺调整效果

成品管壁厚不均匀主要体现在螺旋壁厚不均匀、线形壁厚不均匀、头尾壁厚越来越薄。连轧工艺调整的影响是造成成品管壁厚不均匀的重要因素。

2.1 螺旋壁厚不均

2.1.1 影响因素

除了管坯受热不均匀导致螺旋壁厚不均匀外,其他螺旋壁厚不均匀都是由穿孔装置引起的。工艺调整造成的螺旋壁厚不均匀主要有以下两种情况:它沿着前部不均匀的通常是不锈钢管的整个长度呈螺旋状分布。 (2)在轧制过程中,由于定心辊过早张开、定心辊调整不当、顶杆抖动等造成的壁厚不均,通常沿不锈钢全长呈螺旋状分布。管子。毛细管节距通常为120-160mm。

2.1.2 注意事项

(1) 调整穿孔机的轧制中心线,使两辊的倾角相同,按轧制台上提供的参数调整轧管机。 (2)第二种情况,根据毛细管出口速度调整定心辊的开启时间,轧制过程中不要过早打开定心辊,防止顶杆晃动,壁厚不均。根据毛细管直径的变化,适当调整定心辊的开度,并考虑毛细管拍打量。毛细管的跳动量一般为8-12mm,薄壁管可采用上限,厚壁管可采用下限。调心滚轮开度的调整原则是开度不宜过小,毛细管壁厚和滚动的稳定性,开度不宜过大,使毛细管能顺利脱离框架。一般调整时,建议比滚动台的设定值大3~4mm。

2.2 壁厚不均匀

2.2.1 影响因素

不锈钢管的线壁厚度不均匀主要是由连续轧管机引起的。工艺调整引起的壁厚线性不均匀主要有以下几个方面: (1)芯棒预冲的鞍座高度调节不充分,芯棒预冲是由于毛细管接触某一表面引起的。由于毛细管撞击接触面,温度下降过快,导致壁厚不均和凹形缺陷。 (2)连轧辊间隙过小或过大。 (3)管磨机中心线偏差。 (4)单双齿条的非均匀压减使不锈钢管在单齿条方向的线对称偏差超薄(超厚),双齿条方向使其超薄。 - 薄(超薄)。 (5)安全砂浆破碎,内外辊间隙大,造成不锈钢管线不对称偏差。 (6)连续轧制、堆垛、拉拔、轧制调整不当,会造成线壁厚度不均匀。连续轧制容易造成叠层钢轧制断裂,影响不锈钢管的质量,重轧钢轧制还会造成严重的壁厚不均匀和孔洞(图1)。

2.2.2 注意事项

(1) 芯棒预穿孔建议调整鞍座高度,使芯棒与毛细管在一条直线上,将芯棒插入毛细管时,建议在该位置打一个火源。结尾。毛细管均匀。 (2)改变轧制和轧制规格时,测量轧辊间距,使实际轧辊间距与轧制台面相匹配。 (3)光学对中装置用于调整轧机中心线,年检时必须校正轧机中心线。 (4)根据Cesium-137 9通道壁厚监测系统指示的情况调整整单和双框缩小。 (5)及时更换破碎安全砂浆的架子,实时测量连续卷的内外间隙,对内外间隙差大于规定值的架子及时更换。 (6) 调整连轧时,不得拉拔或堆放钢材。 2.3 头尾壁厚不均匀2.3.1 影响因素(1) 管坯尖端切削倾斜过大、弯曲过大,管坯定心孔不当,易造成管坯壁厚不均匀头部。不锈钢管。 (2)穿孔时延伸率过大、辊速过高、轧制不稳定都会造成不锈钢管尾端壁厚不均匀。 (3) 由于穿孔的钢抛不稳定,毛细管末端可能会出现壁厚不均匀的情况(图2)。

2.3.2 注意事项

(1)为防止管坯尖端切割倾斜和收缩过大,应检查管坯质量,改变孔型或仔细检查时,应校准定心孔,定心孔孔应检查如下。制造过程中需要,心孔偏差立即处理。 (2)当轧制速度可接受,毛细管温度适宜,不施加轧制载荷时,穿孔速度应尽可能低。穿孔机轧辊的转速应以轧制节奏略快于连续轧制为原则,在能满足连续轧制节奏的情况下,穿孔机轧辊应采用尽可能低的转速。确保滚动稳定性和毛细管壁厚的均匀性。调整辊速后,还必须相应调整导板速度。 (3)能匹配连轧节奏,采用低速冲孔,注意导板的使用情况,增加导板螺栓的检查,减少硬轧时导板的移动范围。保证铸钢的稳定性。

3 滚刀冲击

3.1 影响因素

轧制工具对不锈钢管壁厚不均匀的影响是多方面的,壁厚不均匀也各不相同,但主要因素有: (1)顶出杆弯曲导致壁厚不均匀毛细管壁厚不均匀间距一般在1m左右。 (2)塞的椭圆度过大,导致塞和导板(导板)过度磨损导致壁厚不均匀,通常沿不锈钢管全长呈螺旋状分布。 (3)连续辊磨损严重且不均匀,使不锈钢管沿纵向壁厚分布不均匀。 (4)不锈钢管壁厚不均,由于辊道型式错位,沿其长度呈条状分布。 (5)芯棒磨损严重,同心度差,芯棒局部磨损,导致不锈钢管在连轧过程中局部壁厚不均匀。 (6)如果芯棒选择错误,偏差系数大,不锈钢管可能会出现线性梅花形状的对称偏差。使用Cesium 137 9 通道壁厚监测系统进行的测量可从http://1287 获得。cn/3。

3.2 注意事项

(1) 弯曲的顶出杆在装配线上应及时校直。 (2)检查塞子的质量,不要使用椭圆过大的塞子,经常检查和更换塞子,检查导板(导板)的磨损情况。 (3)如果连续轧管机的轧辊磨损严重或磨损不均匀,或辊槽底部有槽,必须立即更换轧辊。 (4)连续轧管机辊道错位,应加强道次车削,加强调整。 (5)按规定检查芯棒,剔除质量不合格的芯棒,并按时进行磨削或车削。 (6) 选择合适的心轴。

4 冷却效果

4.1 影响因素

(1)穿孔机后台定心辊和辊道的冷却水喷入毛细管,毛细管局部温度下降过快,容易产生局部不平整的壁面。厚度或划痕缺陷。 (2)在连续轧制的情况下,如果高压石灰水调整不当,壁厚不均匀,容易产生凹痕。 (3)连续轧辊冷却水控制不当,造成不锈钢管前后、纵向壁厚不均。 (4)当废管进入定径机轧制外径减小时,厚度增加并发生变形,由于定径时不锈钢管冷却不均匀,局部厚度变小,导致不锈钢管壁厚不均。

4.2 注意事项

(1)打孔机后台更换定心辊和辊道时,调整冷却液的大小和喷嘴的位置,在生产过程中加强冷却液检查,发现冷却液立即必须处理毛细管。 (2)连续轧制时根据轧制力曲线适当调整高压除鳞水的使用。 (3)应适当控制连轧冷却水量,使轧辊充分冷却,防止不锈钢管温降过大。 (4) 定径架安装前及使用过程中,应检查冷却液喷嘴的状况,发现异常应立即采取措施。

5. 结论

(1)管坯加热系统的选择应合理控制加热温度和加热速度,减少晶粒不均匀长大的趋势,控制壁厚不均匀,同时满足生产节奏。 (2)当不锈钢管螺旋壁厚不均时,在去除管坯加热温度缺陷后,应考虑穿孔装置的工艺调整和滚压工具的使用,当线壁厚不均时,连轧管机组应综合考虑工艺调整、轧制工具的使用、冷却水的作用等综合考虑。


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