不銹鋼管穿孔過程中常出現缺陷主要有：內折、前卡、中卡、后卡、鏈帶極壁厚不均等。
一、內(nei)折(zhe)
不銹鋼管內折缺陷是指在鋼管內表面存在著與整體金屬熔合的緊貼著的重疊層，或存在鋼管的頭部，或存在整根不銹鋼管內，或有規律，或無規律。有此缺陷的鋼管輕者可以修磨使用，重者降級使用或報廢。
1. 主要影響因素
a. 連鑄坯(pi)質(zhi)量與內折(zhe)的關系
如圖(tu)13-2照片所示的(de)鑄坯試樣，在(zai)管坯的(de)端(duan)部縮(suo)孔(kong)(kong)嚴重處容易形成內折缺陷。縮(suo)孔(kong)(kong)形成的(de)原因是在(zai)連鑄過程中，在(zai)液相(xiang)穴(xue)凝(ning)固(gu)(gu)末端(duan)，鑄坯的(de)中心(xin)凝(ning)固(gu)(gu)速度(du)和表面(mian)凝(ning)固(gu)(gu)速度(du)相(xiang)比有很(hen)大(da)差異(yi)(yi)，由(you)此(ci)會引起中心(xin)收縮(suo)和表面(mian)收縮(suo)的(de)差異(yi)(yi)，一般(ban)表現為中心(xin)的(de)收縮(suo)速度(du)快。凝(ning)固(gu)(gu)末端(duan)液相(xiang)穴(xue)狹窄且鋼(gang)水的(de)黏性較大(da)，如果中心(xin)收縮(suo)造成的(de)體(ti)積(ji)空(kong)隙能得到(dao)及時補充(chong)，就會在(zai)鑄坯中心(xin)形成中心(xin)縮(suo)孔(kong)(kong)。
如果柱(zhu)狀晶細(xi)小、致(zhi)密，中(zhong)心縮孔(kong)小且在(zai)鑄(zhu)(zhu)坯(pi)中(zhong)心有斷(duan)斷(duan)續續的(de)集中(zhong)疏(shu)松，這樣在(zai)鑄(zhu)(zhu)坯(pi)加熱時端部縮孔(kong)即使氧化也比較(jiao)短，形成的(de)內折集中(zhong)在(zai)管(guan)端很短范(fan)圍內，絕大(da)多數可(ke)以(yi)切掉。有的(de)鑄(zhu)(zhu)坯(pi)根本(ben)就沒有中(zhong)心縮孔(kong)。
另外對不銹鋼管坯進行緩冷處理，尤其是對合金鋼坯進行緩冷后，內折的降低更加明顯。
b. 軋制參數(shu)調整對內折缺陷的(de)影響
軋輥(gun)轉速(su)(su)的(de)(de)大(da)(da)小是根據鑄(zhu)坯(pi)(pi)(pi)(pi)材質(zhi)、延伸系數、滑(hua)(hua)(hua)移(yi)系數及輥(gun)徑大(da)(da)小等多方(fang)(fang)面(mian)而(er)設計的(de)(de)。結果(guo)表明：高轉速(su)(su)更容易形成(cheng)內折，降(jiang)低轉速(su)(su)，內折相應減(jian)(jian)少(shao)。究(jiu)其原因(yin)主要是增大(da)(da)軋輥(gun)轉速(su)(su)將導(dao)致(zhi)滑(hua)(hua)(hua)移(yi)增加，也(ye)就是軸向效(xiao)率降(jiang)低，管(guan)坯(pi)(pi)(pi)(pi)在咬入段旋轉次(ci)數增加，形成(cheng)內折的(de)(de)可能性加大(da)(da)。試驗(yan)結果(guo)確定了穿孔機的(de)(de)調整(zheng)方(fang)(fang)向是：使(shi)用大(da)(da)的(de)(de)咬入角，隨著咬人角加大(da)(da)管(guan)坯(pi)(pi)(pi)(pi)滑(hua)(hua)(hua)移(yi)減(jian)(jian)小，滑(hua)(hua)(hua)移(yi)的(de)(de)減(jian)(jian)小可以減(jian)(jian)少(shao)不銹鋼(gang)管(guan)坯(pi)(pi)(pi)(pi)咬入所需的(de)(de)旋轉次(ci)數。綜合國外(wai)廠家的(de)(de)經驗(yan)，咬人角在10°~12°時前(qian)進(jin)效(xiao)率最佳。
c. 升速比的影響
采(cai)用升速(su)(su)比(bi)的(de)作用是軋(ya)輥(gun)低速(su)(su)旋轉(zhuan)(zhuan)，有(you)利于(yu)不(bu)銹鋼管(guan)坯(pi)平穩咬入(ru)(ru)(ru)，咬入(ru)(ru)(ru)后高(gao)速(su)(su)軋(ya)制高(gao)速(su)(su)拋鋼。一般(ban)按30%設(she)定，生產(chan)(chan)中視軋(ya)輥(gun)磨損情況常(chang)采(cai)用的(de)是40%或45%,實驗結果顯示(shi)：采(cai)用30%的(de)升速(su)(su)比(bi)穿孔產(chan)(chan)生的(de)內折(zhe)量低于(yu)采(cai)用45%升速(su)(su)比(bi)穿孔產(chan)(chan)生的(de)內折(zhe)量。理論根據是，在低速(su)(su)咬入(ru)(ru)(ru)階段(duan)和高(gao)速(su)(su)軋(ya)制階段(duan)，二(er)者(zhe)速(su)(su)度差小，鑄坯(pi)的(de)變形條件相近。也就(jiu)是說，在低速(su)(su)向高(gao)速(su)(su)轉(zhuan)(zhuan)變時，金屬流動能夠平穩過渡；若二(er)者(zhe)速(su)(su)度差大，金屬變形產(chan)(chan)生波(bo)動就(jiu)容(rong)易產(chan)(chan)生大片內折(zhe)。這(zhe)種內折(zhe)常(chang)在毛管(guan)前(qian)端400~500mm處發現(xian)。
d. 頂(ding)頭(tou)預旋轉(zhuan)速度的影響(xiang)
頂頭預旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)的作用同樣是有利于管(guan)坯(pi)的咬人，預旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)速(su)度值(zhi)一般按管(guan)坯(pi)旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)速(su)度的70%設(she)定(ding)且旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)方(fang)向(xiang)一致。試驗結果(guo)表明(ming)，20%預旋(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)轉(zhuan)速(su)度產生的內(nei)折量明(ming)顯(xian)低于100%設(she)定(ding)轉(zhuan)速(su)。
2. 內(nei)折(zhe)形(xing)式
根據(ju)現(xian)(xian)場(chang)取典型試樣，并作金相分析，內折形式大(da)體(ti)上表(biao)現(xian)(xian)為端部內折和通體(ti)內折，具(ju)體(ti)如下：
a. 端部內折(zhe)
主要形式為(wei)不銹(xiu)鋼管(guan)端(duan)(duan)部1.5m內(nei)分(fen)散的(de)起皮狀(zhuang)折(zhe)(zhe)疊。形成(cheng)原因為(wei)管(guan)坯端(duan)(duan)部有露頭(tou)的(de)中心缺陷，加熱時(shi)氧(yang)化，穿孔時(shi)形成(cheng)折(zhe)(zhe)疊，隨經(jing)后續變(bian)形變(bian)薄(bo)，不能軋合(he)就在管(guan)端(duan)(duan)形成(cheng)了薄(bo)片狀(zhuang)內(nei)折(zhe)(zhe)，特(te)點是(shi)分(fen)散零亂；另一(yi)種原因為(wei)軋制內(nei)折(zhe)(zhe)，特(te)點是(shi)內(nei)折(zhe)(zhe)較集中，方(fang)向性較強。
b. 大片內折
主(zhu)要(yao)集(ji)中在(zai)低合金鋼(gang)(gang)(gang)種，不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)無規分(fen)布著4~5片鐵皮(pi)，鐵皮(pi)與(yu)基(ji)體附著力不(bu)大(da)，有內折(zhe)的鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)經(jing)酸(suan)浸(jin)后(hou)內折(zhe)部(bu)分(fen)可(ke)以脫落。經(jing)電鏡觀察可(ke)以看到鐵皮(pi)根部(bu)有塊(kuai)狀的含鉻氧化(hua)物(wu)和氧化(hua)圓點。由此(ci)判斷(duan)此(ci)種內折(zhe)形成(cheng)原因(yin)為管(guan)坯高溫加(jia)熱后(hou)，在(zai)端部(bu)內形成(cheng)含鉻氧化(hua)物(wu)，穿(chuan)孔后(hou)即形成(cheng)內折(zhe)。
c. 通體內折
小螺(luo)(luo)距有(you)規(gui)律內(nei)折，形式為(wei)螺(luo)(luo)旋狀(zhuang)起皮，起皮大(da)小一(yi)般為(wei)5~10mm,厚為(wei)150~1300μm.將起皮點連(lian)線就會發現螺(luo)(luo)距較小，一(yi)根(gen)鋼管內(nei)有(you)幾個螺(luo)(luo)距。起皮處(chu)有(you)輕微的氧化脫碳(tan)，組(zu)織與(yu)基(ji)體基(ji)本一(yi)致(zhi)(zhi)，未發現有(you)夾雜(za)物(wu)異常。產生的原因是頂頭破(po)損所致(zhi)(zhi)。
大(da)螺(luo)距有規律內折(zhe)，形式為大(da)螺(luo)旋狀，特點是(shi)內折(zhe)小(xiao)，內折(zhe)翹起的方向相同(tong)。將各點連線(xian)，連線(xian)與鋼管軸線(xian)大(da)約呈5°夾角，每個點相隔(ge)約450~500mm.
3. 形成(cheng)原因
頂(ding)頭與頂(ding)桿連接的銷子(zi)竄出(chu)劃(hua)傷，或者是頂(ding)頭反錐處有粘鋼，此種內折出(chu)現的幾率非常小。
形成(cheng)內(nei)(nei)折的原因還有工具磨(mo)損引起(qi)的內(nei)(nei)折、鑄坯質量引起(qi)的內(nei)(nei)折、軋制內(nei)(nei)折。
4. 解決方向
通過以(yi)上分析可以(yi)看(kan)出，不銹鋼(gang)管內(nei)折(zhe)(zhe)除(chu)了軋制內(nei)折(zhe)(zhe)外主(zhu)要(yao)是鑄(zhu)坯(pi)質量差和軋制工具(ju)磨(mo)損引起的。因工具(ju)所致的內(nei)折(zhe)(zhe)可以(yi)避(bi)免(mian)，故攻關的重點應放在改善鑄(zhu)坯(pi)的組織(zhi)結(jie)構上，主(zhu)要(yao)方法(fa)有(you)：
a. 增設(she)緩冷料(liao)架，有效(xiao)釋放不銹(xiu)鋼管坯內部(bu)應力；
b. 擴(kuo)大鑄坯等軸晶(jing)率，縮(suo)短柱狀晶(jing)長度，改善(shan)鑄坯中心疏松和中間裂紋；
c. 注意軋制工具(ju)的磨損；
d. 穿孔機調(diao)整應采用大角度、低(di)轉速等調(diao)整方法。
二、 前卡
前(qian)卡又稱不(bu)咬入(ru)，是(shi)穿孔機最常見的(de)工藝問(wen)題(ti)，處理辦法(fa)有：將頂頭前(qian)伸量減少、減小輥距以及升溫等。
前卡(ka)的斷面如圖13-3和(he)圖13-4所示(shi)。
三、中卡
中卡問(wen)題不常(chang)見，多是由(you)于電機負荷過高(gao)或管坯(pi)打滑所致(zhi)。
處(chu)理(li)辦法有(you)：避(bi)免頂頭熔(rong)化、避(bi)免軋輥磨損嚴(yan)重(zhong)、防止管坯溫度過低(di)引起電機過載(zai)或(huo)管壞過燒。
四(si)、后卡（鐮(lian)刀）
后卡(ka)常見的形式有兩種(zhong)，一(yi)種(zhong)是管坯尾(wei)部剛剛穿透一(yi)個小孔(kong)；另一(yi)種(zhong)是尾(wei)部開花（見圖13-5).
處理的辦法有：將頂頭前伸量(liang)增(zeng)加、增(zeng)加輥距。
五、鏈帶
鏈帶(dai)的產(chan)生是由于金屬竄入軋輥與(yu)導盤（導板）縫隙，并(bing)且導盤的邊緣磨(mo)損鋒(feng)利，管坯表面(mian)的金屬被(bei)切(qie)削(xue)而形成(cheng)的鏈袋狀。
處(chu)理的辦法有：增加導盤的穩定性、及時更換工具。
六、壁厚(hou)不均
不銹鋼管的壁(bi)厚不均也(ye)是最(zui)常(chang)見的質量問(wen)題，主要(yao)形式有端部的壁(bi)厚不均和通體的壁(bi)厚不均。
處理(li)的(de)辦法有(you)：不銹鋼(gang)管坯端部要垂(chui)直、管坯的(de)加熱溫度要均(jun)勻、穿孔機的(de)軋線要居中、軋機的(de)輥(gun)縫(feng)要對稱(cheng)、定(ding)徑機的(de)軋輥(gun)安(an)裝(zhuang)對稱(cheng)、機架安(an)裝(zhuang)到位。
