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40cr无缝管管端部铁耳子成因及控制

发表时间:2018/7/9 16:55:23 【   

40cr无缝管管端部铁耳子成因及控制

 

   铁耳子是由毛管尾部内层金属延伸而出,在尾端内侧较为均匀地分布一周或在40cr无缝管尾端内侧成条状伸出。在40cr无缝管生产过程中,当斜轧穿孔薄壁毛管,尤其在穿孔径壁比>12 的毛管时,经常会在毛管尾部出现这种缺陷。其中,条状铁耳子会损伤轧制工具从而降低40cr无缝管轧制工具使用寿命,造成故障停机,影响产品质量。为此应分析其成因,并加以控制。
  分析认为:
  40cr无缝管管坯内层剪切应力较大、管坯内层温度较高、轧辊转速跃升,以及顶头对内层金属流动的阻碍作用,在斜轧穿孔末期,当金属的塑性强度低于内层金属的剪切应力时,管坯尾部内层金属与带动其流动的外层金属之间产生破裂,顶头将接近熔融状态的内层金属带出管坯,导致铁耳子的产生。
  控制方法:
  1、去除管坯尾部中心处的金属。
  目前国内部分40cr无缝管生产企业采用尾部定心的方法来抑制铁耳子的出现。尾部定心分为热定心和冷定心。热定心是在管坯经环形炉加热后,在穿孔前对管坯尾部进行定心。而冷定心又可分为人工气割定心及机械冷定心两种方式进行。
  2、降低40cr无缝管管坯内层金属的剪切应力。
  尤其是尾部内层金属的,可使得内层金属与带动其延伸的金属之间不易发生破裂,从而降低铁耳子的产生。目前,在生产中可以通过增加毛管壁厚和降低穿孔轧制速度来降低内层金属的剪切应力。
  3、提高管坯加热的均匀性及加工塑性。
  这需要对加热钢种的特性进行研究,根据钢种特性及40cr无缝管管坯规格制定合理的加热制度,杜绝高温段加热速度太快和均热时间太短造成的管坯内外温度不均,并尽量改善由于管坯下表面加热条件较差造成的上下表面温度不均匀情况。
  另外,尽量在40cr无缝管管坯最佳塑性变形温度区间内进行穿孔,以降低尾部内层金属破裂脱离母体的几率。


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