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(bu)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,但是由于受到不銹鋼管(guan)內徑的限制,一般不能生產內徑小于45mm的厚壁管。


 熱擠壓工藝是生產超厚壁(bi)管(guan)的(de)(de)最佳方法(fa),該工藝能夠(gou)大大地減小生產不銹鋼(gang)厚壁(bi)管(guan)的(de)(de)內徑(最大可達到3mm),并且使生產的(de)(de)厚壁(bi)管(guan)的(de)(de)D/S達到2.1.


 隨著擠(ji)(ji)壓機擠(ji)(ji)壓芯棒直徑(jing)的(de)減小,使(shi)擠(ji)(ji)壓芯棒的(de)工作條件顯(xian)著惡化。因(yin)為(wei)(wei)擠(ji)(ji)壓芯棒由于鋼管內徑(jing)的(de)減小,不可能做成(cheng)帶內水冷式(shi)的(de),并且(qie)在擠(ji)(ji)壓過程中,由于芯棒受(shou)熱,會引起其斷裂。因(yin)而,實際上將(jiang)擠(ji)(ji)壓芯棒限(xian)制(zhi)在φ20~30mm.為(wei)(wei)了生產內徑(jing)小于20mm的(de)厚壁管,在D/S≥2.3時,可以(yi)采用冷軋(ya)和冷拔的(de)方法。但是冷軋(ya)或冷拔變(bian)形(xing)會使(shi)超厚壁管內表面的(de)質量明顯(xian)變(bian)壞。


 為(wei)了得到(dao)內徑3mm以(yi)上的(de)超厚(hou)壁(bi)管(guan),采用如圖6-14所示的(de)方(fang)法,生產出D/S=2.1~4.0的(de)超厚(hou)壁(bi)鋼管(guan)。


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  可移動芯棒(bang)3的(de)端部的(de)最(zui)初位置(zhi)在(zai)擠(ji)(ji)壓模(mo)2圓(yuan)柱帶伸出(chu)50~100mm.在(zai)擠(ji)(ji)壓過(guo)程中,當擠(ji)(ji)壓桿(gan)6隨著(zhu)擠(ji)(ji)壓墊5移動時(shi),變形(xing)金屬(shu)7環繞不移動的(de)擠(ji)(ji)壓芯棒(bang)4,帶著(zhu)可移動芯棒(bang)3流(liu)動,并且經過(guo)擠(ji)(ji)壓模(mo)2形(xing)成(cheng)帶有內芯棒(bang)的(de)擠(ji)(ji)壓管。


 擠(ji)壓(ya)(ya)時,由于芯棒(bang)是在冷狀(zhuang)態下(xia)進(jin)入變(bian)形區,因(yin)此在不同的(de)溫度下(xia)比其(qi)他金(jin)屬的(de)強(qiang)度要高很多,不會發(fa)生變(bian)形。可移動芯棒(bang)3能(neng)自由地通(tong)過不可移動的(de)空心擠(ji)壓(ya)(ya)芯棒(bang)4,芯棒(bang)和變(bian)形金(jin)屬之間沒(mei)有(you)相(xiang)對移動,僅存在較小的(de)摩(mo)擦力。因(yin)此,鋼管(guan)和芯棒(bang)之間不會焊合。同時,在擠(ji)壓(ya)(ya)之前,可以噴涂或(huo)刷上一些懸浮(fu)狀(zhuang)的(de)潤滑劑。


 擠壓結(jie)束(shu)后,芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)與鋼(gang)管(guan)同(tong)時被鋸(ju)切。擠壓周期的(de)其余工(gong)序(xu)與擠壓一般鋼(gang)管(guan)的(de)相似(si)。芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)可(ke)以通過(guo)拉(la)(la)(la)拔或其他方式取出。芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)可(ke)以用H13或者06Cr18Ni11Ti鋼(gang)冷(leng)拉(la)(la)(la)線材制(zhi)作。采用06Cr18Ni11Ti不銹鋼(gang)冷(leng)軋(ya)棒(bang)(bang)(bang)線材制(zhi)作的(de)芯(xin)棒(bang)(bang)(bang)在拉(la)(la)(la)拔機上能順利地(di)從(cong)鋼(gang)管(guan)中拉(la)(la)(la)出。超厚(hou)壁管(guan)的(de)內表面光潔(jie)度達到(dao)6~7級,尺寸公差也(ye)滿意技術條(tiao)件(jian)要求。超厚(hou)壁鋼(gang)管(guan)(D/S=2.2)的(de)橫斷面如(ru)圖6-15所示。


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 采(cai)用這種工(gong)藝(yi)可以(yi)獲(huo)得任何要求的外(wai)形和內表面(mian)的不銹鋼厚(hou)壁(bi)管,為此(ci),必須使用相(xiang)應形狀的擠壓模和擠壓芯棒。尼科(ke)波爾南方鋼管廠在1600t臥式液壓擠壓機(ji)上(shang),采(cai)用上(shang)述工(gong)藝(yi),生產出外(wai)徑為ф40mm、φ60mm、φ80mm、ф100mm,內徑為φ3mm、φ5mm、ф10mm、φ15mm的超(chao)厚(hou)壁(bi)管。


 擠壓結束(shu)后,芯棒可(ke)以(yi)當鋼管在七輥矯直(zhi)機(ji)上矯直(zhi)后從鋼管中拔出(chu),并(bing)且由于斷面是(shi)超厚壁,可(ke)以(yi)采用溫矯。


 采用(yong)上述工藝還可(ke)以(yi)生產厚壁復合鋼(gang)(gang)管。采用(yong)外層(ceng)為(wei)55CrNiMoV鋼(gang)(gang),內層(ceng)為(wei)10Cr24Al材(cai)料(liao)(liao)的雙層(ceng)坯料(liao)(liao),直徑為(wei)Φ145mm.一次擠(ji)(ji)壓成Φ25mm復合管。芯棒材(cai)料(liao)(liao)為(wei)12Mn18Cr12V鋼(gang)(gang)。從擠(ji)(ji)壓余料(liao)(liao)的縱(zong)向和(he)徑向截面可(ke)以(yi)看出,擠(ji)(ji)壓時(shi)各層(ceng)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)的流(liu)動對稱。