Produkcja rur bez szwu walcowanych na gorąco wymaga na ogół dwukrotnego nagrzania kęsa do gotowej rury stalowej, to znaczy nagrzania kęsa przed przekłuciem i ponownego nagrzania pustej rury po walcowaniu przed wymiarowaniem. Przy produkcji rur stalowych walcowanych na zimno konieczne jest zastosowanie wyżarzania pośredniego w celu wyeliminowania naprężeń szczątkowych rur stalowych. Chociaż cel każdego nagrzewania jest inny, piec grzewczy również może być inny, ale jeśli parametry procesu i kontrola nagrzewania każdego nagrzewania będą niewłaściwe, w półfabrykacie rury (rurze stalowej) pojawią się defekty grzewcze, które będą miały wpływ na jakość stali rura.
Celem nagrzania kęsa rury przed przekłuciem jest poprawa plastyczności stali, zmniejszenie odporności stali na odkształcenia i zapewnienie dobrej struktury metalograficznej walcowanej rury. Stosowane piece grzewcze obejmują pierścieniowe piece grzewcze, piece spacerowe, piece grzewcze z dnem pochyłym i piece grzewcze z dnem samochodowym.
Celem ponownego nagrzania rury kęsowej przed wymiarowaniem jest zwiększenie i ujednolicenie temperatury pustej rury, poprawa plastyczności, kontrola struktury metalograficznej i zapewnienie właściwości mechanicznych rury stalowej. Piec grzewczy obejmuje głównie kroczący piec do ponownego nagrzewania, piec do ponownego nagrzewania z ciągłym trzonem rolkowym, piec do nagrzewania z pochyłym dnem i elektryczny piec do nagrzewania indukcyjnego. Obróbka cieplna wyżarzania rur stalowych w procesie walcowania na zimno ma na celu wyeliminowanie zjawiska utwardzania przez zgniot spowodowanego obróbką na zimno rury stalowej, zmniejszenie odporności stali na odkształcenia i stworzenie warunków do ciągłej obróbki rury stalowej. Piece grzewcze stosowane do wyżarzania obejmują głównie piece do ogrzewania kroczącego, piece grzewcze z ciągłym trzonem rolkowym i piece do ogrzewania z dnem samochodowym.
Typowymi wadami nagrzewania kęsów rurowych bez szwu są: nierównomierne nagrzewanie kęsów rurowych, utlenianie, odwęglanie, pękanie nagrzewające, przegrzanie i przepalenie itp. Głównymi czynnikami wpływającymi na jakość nagrzewania kęsów rurowych są: temperatura nagrzewania, prędkość nagrzewania, czas nagrzewania i przetrzymywania oraz atmosfera pieca.
1. Temperatura ogrzewania kęsów rurowych:
Główną cechą jest to, że temperatura jest zbyt niska lub zbyt wysoka lub temperatura ogrzewania jest nierówna. Jeśli temperatura jest zbyt niska, zwiększy to odporność stali na odkształcenia i zmniejszy plastyczność. Zwłaszcza, gdy temperatura ogrzewania nie może zapewnić całkowitego przekształcenia struktury metalograficznej stali w ziarna austenitu, tendencja do pęknięć wzrośnie podczas procesu walcowania na gorąco półfabrykatu rury. Gdy temperatura jest zbyt wysoka, na powierzchni półfabrykatu rury nastąpi poważne utlenianie, odwęglenie, a nawet przegrzanie lub przepalenie.
2. Prędkość nagrzewania kęsów rurowych:
Szybkość nagrzewania kęsa rurowego jest ściśle powiązana z występowaniem pęknięć cieplnych półwyrobu rurowego. Gdy szybkość nagrzewania jest zbyt duża, półfabrykat rury jest podatny na pęknięcia cieplne. Głównym powodem jest to, że gdy wzrasta temperatura na powierzchni półwyrobu rury, pojawia się różnica temperatur pomiędzy metalem wewnątrz półwyrobu rury a metalem na powierzchni, co skutkuje nierównomierną rozszerzalnością cieplną metalu i naprężeniami cieplnymi. Gdy naprężenie termiczne przekroczy naprężenie pękające materiału, pojawią się pęknięcia; Pęknięcia cieplne półwyrobu rury mogą występować na powierzchni półwyrobu rury lub wewnątrz. Kiedy półfabrykat rury z pęknięciami grzewczymi jest perforowany, łatwo powstają pęknięcia lub fałdy na wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni kapilary. Wskazówki zapobiegawcze: Jeżeli półfabrykat rury po wejściu do pieca grzewczego ma nadal niską temperaturę, stosuje się niższą szybkość ogrzewania. W miarę wzrostu temperatury ślepej rury można odpowiednio zwiększyć szybkość nagrzewania.
3. Czas nagrzewania kęsów rurowych i czas przetrzymywania:
Czas nagrzewania i czas przetrzymywania kęsa rurowego są związane z defektami cieplnymi (utlenianie powierzchni, odwęglenie, gruba wielkość ziarna, przegrzanie lub nawet przepalenie itp.). Ogólnie rzecz biorąc, jeśli czas nagrzewania półfabrykatu rury w wysokiej temperaturze jest dłuższy, jest bardziej prawdopodobne, że spowoduje to poważne utlenianie, odwęglenie, przegrzanie lub nawet przepalenie powierzchni, a w ciężkich przypadkach rura stalowa zostanie zezłomowana.
Ostrożność:
A. Upewnij się, że kęs rury jest równomiernie nagrzany i całkowicie przekształcony w strukturę austenitu;
B. Węglik powinien rozpuścić się w ziarna austenitu;
C. Ziarna austenitu nie mogą być grube i nie mogą pojawiać się kryształy mieszane;
D. Po nagrzaniu półfabrykatu rury nie można przegrzać ani przepalić.
Krótko mówiąc, aby poprawić jakość ogrzewania kęsa rury i zapobiec wadom nagrzewania, przy formułowaniu parametrów procesu ogrzewania kęsa rury ogólnie przestrzegane są następujące wymagania:
A. Temperatura ogrzewania jest dokładna, aby zapewnić przeprowadzenie procesu przekłuwania w zakresie temperatur zapewniającym najlepszą przenikalność półfabrykatu tuby;
B. Temperatura ogrzewania jest jednolita i należy dążyć do tego, aby różnica temperatur ogrzewania pomiędzy kierunkiem wzdłużnym i poprzecznym półwyrobu rury nie była większa niż ± 10°C;
C. Straty przy spalaniu metalu są mniejsze, a kęs rury należy chronić przed nadmiernym utlenieniem, pęknięciami powierzchniowymi, sklejaniem itp. podczas procesu nagrzewania.
D. System ogrzewania jest rozsądny i należy dobrze skoordynować temperaturę nagrzewania, prędkość nagrzewania i czas nagrzewania (czas przetrzymywania), aby zapobiec przegrzaniu, a nawet przepaleniu kęsa rurowego.
Czas publikacji: 04 kwietnia 2023 r