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的不銹鋼厚壁管。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(xiu)鋼管內徑的限制,一般不能生產內徑小于45mm的厚壁管。


 熱擠壓工藝(yi)是生(sheng)產(chan)(chan)超厚壁管(guan)(guan)的最佳方法,該工藝(yi)能夠大大地減小生(sheng)產(chan)(chan)不銹(xiu)鋼(gang)厚壁管(guan)(guan)的內徑(最大可達到3mm),并且使(shi)生(sheng)產(chan)(chan)的厚壁管(guan)(guan)的D/S達到2.1.


 隨著擠(ji)(ji)壓(ya)機(ji)擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒(bang)(bang)直徑的(de)減小(xiao),使(shi)(shi)擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒(bang)(bang)的(de)工作條(tiao)件顯著惡化。因為擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒(bang)(bang)由于(yu)鋼管(guan)(guan)內(nei)徑的(de)減小(xiao),不可能做(zuo)成帶內(nei)水冷式(shi)的(de),并(bing)且在(zai)擠(ji)(ji)壓(ya)過程中,由于(yu)芯棒(bang)(bang)受熱,會引(yin)起其斷裂。因而(er),實際(ji)上將擠(ji)(ji)壓(ya)芯棒(bang)(bang)限制(zhi)在(zai)φ20~30mm.為了生(sheng)產內(nei)徑小(xiao)于(yu)20mm的(de)厚(hou)壁(bi)管(guan)(guan),在(zai)D/S≥2.3時,可以采用冷軋和冷拔(ba)的(de)方法。但(dan)是冷軋或冷拔(ba)變形會使(shi)(shi)超厚(hou)壁(bi)管(guan)(guan)內(nei)表面的(de)質量明顯變壞。


 為了(le)得到內徑3mm以上的超厚壁管(guan),采(cai)用如圖6-14所示的方法,生產出D/S=2.1~4.0的超厚壁鋼管(guan)。


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  可移動芯(xin)棒3的(de)(de)(de)端部的(de)(de)(de)最初位置在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)模2圓(yuan)柱帶伸出(chu)50~100mm.在(zai)擠(ji)壓(ya)(ya)過程中,當擠(ji)壓(ya)(ya)桿(gan)6隨著(zhu)擠(ji)壓(ya)(ya)墊(dian)5移動時,變形(xing)金屬7環繞不移動的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)芯(xin)棒4,帶著(zhu)可移動芯(xin)棒3流(liu)動,并且(qie)經過擠(ji)壓(ya)(ya)模2形(xing)成帶有內芯(xin)棒的(de)(de)(de)擠(ji)壓(ya)(ya)管。


 擠壓時,由(you)于芯棒(bang)(bang)是(shi)在(zai)(zai)冷狀態下進(jin)入(ru)變(bian)形(xing)區,因此在(zai)(zai)不(bu)同(tong)的溫度(du)(du)下比其他(ta)金(jin)屬的強度(du)(du)要高很多,不(bu)會發(fa)生變(bian)形(xing)。可(ke)移(yi)(yi)動(dong)芯棒(bang)(bang)3能自由(you)地通過不(bu)可(ke)移(yi)(yi)動(dong)的空心擠壓芯棒(bang)(bang)4,芯棒(bang)(bang)和變(bian)形(xing)金(jin)屬之(zhi)間(jian)沒有相對(dui)移(yi)(yi)動(dong),僅存在(zai)(zai)較小(xiao)的摩擦(ca)力。因此,鋼管和芯棒(bang)(bang)之(zhi)間(jian)不(bu)會焊合(he)。同(tong)時,在(zai)(zai)擠壓之(zhi)前(qian),可(ke)以噴涂或刷上一些懸浮(fu)狀的潤滑(hua)劑。


 擠(ji)壓(ya)結(jie)束(shu)后,芯(xin)(xin)棒與(yu)(yu)鋼(gang)(gang)管同時被鋸切。擠(ji)壓(ya)周(zhou)期的(de)其(qi)余工序與(yu)(yu)擠(ji)壓(ya)一般鋼(gang)(gang)管的(de)相似。芯(xin)(xin)棒可以通過(guo)拉(la)拔或其(qi)他方式取出(chu)。芯(xin)(xin)棒可以用H13或者06Cr18Ni11Ti鋼(gang)(gang)冷拉(la)線(xian)(xian)材制(zhi)作。采用06Cr18Ni11Ti不銹鋼(gang)(gang)冷軋棒線(xian)(xian)材制(zhi)作的(de)芯(xin)(xin)棒在拉(la)拔機上能(neng)順(shun)利地從鋼(gang)(gang)管中拉(la)出(chu)。超厚壁管的(de)內表面(mian)光潔度達到6~7級(ji),尺(chi)寸(cun)公差也滿意技術條件要求。超厚壁鋼(gang)(gang)管(D/S=2.2)的(de)橫(heng)斷面(mian)如圖(tu)6-15所示。


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 采用這種工(gong)藝可以獲得任何要求的(de)外形和(he)內表面的(de)不銹鋼(gang)厚壁管,為此,必須使(shi)用相應形狀(zhuang)的(de)擠(ji)壓(ya)模(mo)和(he)擠(ji)壓(ya)芯(xin)棒。尼科(ke)波爾南方鋼(gang)管廠在1600t臥式液壓(ya)擠(ji)壓(ya)機(ji)上,采用上述工(gong)藝,生產出外徑為ф40mm、φ60mm、φ80mm、ф100mm,內徑為φ3mm、φ5mm、ф10mm、φ15mm的(de)超厚壁管。


 擠(ji)壓結束后,芯棒可以(yi)當鋼(gang)管在七輥矯直(zhi)機上矯直(zhi)后從鋼(gang)管中拔(ba)出,并且由于斷面是超厚壁,可以(yi)采用溫矯。


 采(cai)用(yong)上述工藝還可(ke)(ke)以生產厚壁復合鋼管。采(cai)用(yong)外層為55CrNiMoV鋼,內層為10Cr24Al材(cai)料(liao)的(de)雙層坯料(liao),直徑為Φ145mm.一(yi)次擠壓成Φ25mm復合管。芯(xin)棒材(cai)料(liao)為12Mn18Cr12V鋼。從(cong)擠壓余料(liao)的(de)縱向和徑向截(jie)面(mian)可(ke)(ke)以看出,擠壓時各層金屬材(cai)料(liao)的(de)流(liu)動對(dui)稱(cheng)。