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造船用镦粗耐腐蚀无缝管(1)

2015-11-23 12:10:00

    以耐腐蚀钢生产的厚壁钢管(壁厚30~45mm、管径与壁厚比5~7) 在造船业获得应用。其结构特点为∶具有端部镦粗,其长度(达0.1m)大大小于钢管长度,确保钢管长度15m。端部镦粗壁厚比管壁厚度大1.3~2倍,该钢管应用于生产潜水艇伸缩系统(潜望镜) 。
   这种钢管原来是以两种方案进行生产,方案1对长定尺锻件进行机械加工,方案2对长定尺圆柱形钢管焊接法兰(端部变粗) 。
   按照方案1进行生产,会伴随有贵金属的大量消耗;按照方案2生产,会降低无缝钢管使用的稳定性。
   对于这种耐腐蚀钢生产的厚壁钢管,车里雅宾斯克轧管厂开发出一种新工艺,可消除上述两种方案所带来的缺点。
   利用电渣重熔完全中空的离心铸造坯或锭(用心棒可以穿孔) 在钢管轧管装置8一一16” 皮尔格式热轧机组获得待加工钢管。接着,在感应装置中对中间定尺的钢管进行热处理后,在XHT一450轧机上冷轧几道次。冷轧管在斜辊矫直机和立式水压机进行矫直,保证弯曲度不大于5mm。
   为了获得镦粗效果,对矫直后的钢管进行持续无压模局部镦粗。钢管镦粗完成后,再在竖井式一淬火装置中进行热处理,在立式水压机进行二次矫直。
   耐腐蚀钢生产的厚壁钢管的工艺开发,必须建立和完成持续无压模局部镦粗过程,因为以奥氏体耐腐蚀钢生产直径大于200mm、壁厚30mm钢管的持续无压模局部镦粗工艺还没有实现。车里雅宾斯克轧管厂已拥有用不锈钢和合金钢钢管的皮尔格式热轧和冷轧的经验,但是,还须对轧制工艺进行更深入的研究。
   获取持续无压模局部镦粗使钢管端部变粗的方法,包括在不断的轴心力作用下钢管段镦粗。在这种情况下,利用单匝环形感应装置对钢管端部进行局部加热。感应装置移动与镦粗横件移动相联系,横件与感应装置移动的关联性要保证钢管壁加厚的必须装配。在小规模生产中,在要求有较长生产链和大量工艺和控制作业的产品单独生产时,钢管端部加厚的新方法明显地具有如下优势∶
(1)    可采用能量和金属消耗量较少的设备;
(2)    可保证过轧大级别变形;
(3)    较小的工作工具目录。
车里雅宾斯克轧管厂针对MN-26飞机大梁,开发出以40XH2MAIII钢冶炼轧制的钢管
持续无压模局部镦粗工艺。在以40XH2MAIII钢生产轧制钢管工艺的开发和完善的过程中,开发出形状改变模型,提出过程控制机理和过程稳定装置,在HBM  HNNΠTMAIII-300镦锻机上镦粗用40XH2MAIII钢生产的尺寸为273mm x 24mm 钢管时,使用了该工艺。
   目前,镦粗机可以代替具有其他特性和另外一种结构的ΠO-540水平水压机,在新式设备中改变了感应装置移动方向,没有感应装置控制移动自动系统和加厚均整辊式模型。在这种情况下要特别注意适用于奥氏体耐腐蚀钢生产轧制钢管的现有计算模型的限制实用性。
   所有这一切就要求开发出以奥氏体耐腐蚀钢轧制上述结构钢管的持续无压模局部镦粗数学模型。(火文摘译自《ΠpousΒogcTΒo ΠpokaT a》(俄)2014,No.3)
~待续~




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