عملية تصنيع أنابيب سلسة غير مصححة من الفولاذ المقاوم للصلب الساطع - دليل كامل

تتطلب عملية تصنيع أنابيب سلس سلسة مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ الساطعة دمج خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ مع متطلبات عملية الصلب ، وتحقيق تحسينات مزدوجة في أداء الأنبوب وجودة السطح من خلال خطوات عملية متعددة . فيما يلي تدفق العملية الأساسية ونقاط التحكم في المفتاح:

I . تحضير المواد الخام

1. اختيار المواد الخام

درجات الصلب: تشمل الدرجات الشائعة الاستخدام (304/304L ، 316/316L) ، فيريتيك (430) ، والفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج (2205) ، إلخ . ، والتي يجب تحديدها بناءً على مقاومة التآكل والقوة والمتطلبات الأخرى.}}

أشكال المواد الخام:

شريط مستدير (مدفوف / مزور ساخن): يستخدم لعملية الثقب ، مع الأقطار التي تتراوح عادة من φ50 إلى φ300mm . الكبريت (s) و phosphorus (p) يجب التحكم في الشوائب (s أقل من أو تساوي 0 . 03 ٪ ، p أقل من 0.035 ٪).

بليت مستمر: يمكن أن تقلل البليتات ذات الدقة العالية من الآلات اللاحقة ، ولكن ينبغي إيلاء الاهتمام للعيوب مثل المسامية المركزية .

2. قبل المعالجة من المواد الخام

تنظيف السطح: قم بإزالة مقياس الأكسيد (من خلال خلايا الرمل وغسل الحمض) لمنع الشوائب من التضمين في مادة الأنبوب أثناء ثقب .

التدفئة: قبل الثقب ، يجب تسخين البليت إلى 1100-1250 درجة (بالنسبة إلى الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي) ، مع التأكد من أن البليت لديه ليونة جيدة .

II . ثقب وتشكيل (العملية الأساسية للأنابيب غير الملحومة الساخنة)

1. أنواع آلات الثقب

آلة ثقب منحرفة ثنائية الرائحة: النوع الأكثر استخدامًا ، والذي يستخدم تعاون البكرات ونقطة ثقب لتحويل أشرطة مستديرة إلى أنابيب مجوفة . يمكن أن تصل نسبة التمديد إلى 1.8-2.5.

آلة ثقب ثلاث رولر: مناسبة للولادة عالية الفولاذ ، مما يقلل من العيوب على السطح الداخلي للأنبوب الخام .

2. معلمات المفتاح

مادة نقطة اختراق: سبيكة مقاومة للحرارة (مثل CR24NI7SI2) ، والتي يجب استبدالها بانتظام للتحكم في جودة السطح الداخلي .

أبعاد الأنبوب الخام: عادة ما يكون سمك الجدار 2-3 أضعاف الأنبوب النهائي ، مع تحمل القطر الخارجي لـ ± 1 . 5 ٪.

III . العمل المتداول والعمل البارد (دقة الأبعاد وتحسين الأداء)

1. امتداد المتداول الساخن (اختياري)

مطحنة الأنبوب التلقائي: يقلل من سماكة الأنبوب الخام ، وتحسين توحيد سمك الجدار (التسامح من ± 10 ٪ إلى ± 8 ٪) .

مطحنة الأنبوب المستمر (MPM): يتحسن المتداول المستمر الكفاءة ، مناسبة للإنتاج الضخم ، مع تسامح سمك الجدار يصل إلى ± 5 ٪ .

2. العمل البارد (يحدد الدقة النهائية)

الرسم البارد / المتداول البارد:

الرسم البارد: يقلل قطره وسمك الجدار من خلال رسم يموت ، مع تشوه لكل تمريرة يتراوح من 15 ٪ إلى 30 ٪ ، مناسبة للأنابيب الصغيرة القطر (φ6-50mm) .

المتداول البارد: Rolling Multi-Roll (E . g . ، LG Mill) يحقق دقة أعلى (تحمل سمك الجدار ± 0 . 1mm) ، مع خشونة السطح أقل من أو تساوي 1.6 ميكرومتر.

الصلب الوسيط: إذا كان التشوه يتجاوز 20 ٪ إلى 30 ٪ أثناء العمل البارد ، يلزم الإصابة بتجديد الإجهاد (عند 300-450 درجة ، مبردة بالهواء) لمنع التكسير الناجم عن تصلب العمل .

IV . الصلب المشرق (العملية الأساسية)

1. الغرض من الصلب

تحسين البنية المجهرية: القضاء على المارتينسيت الناجم عن التشوه والخلع الناجم عن العمل البارد ، وتحقيق إعادة بلورة الحبوب (حجم الحبوب للصلب الأوستنيتي: 5-8 مستويات) .

سطوع السطح: باستخدام جو وقائي لتثبيط الأكسدة ، يتم تشكيل فيلم تخميل موحد ، وتجنب المقياس المتبقي الذي تركه الصلب التقليدي .

2. معدات الصلب ومعلمات العملية

نوع الفرن:

فرن الصلب المشرق المستمر: مناسب للإنتاج على نطاق واسع ، باستخدام نقل الحزام أو الأسطوانة ، مع أطوال الفرن تتراوح بين 20 و 50 مترًا .

فرن الصلب المشرق من نوع Box: مناسب للإنتاج الصغير ، متعدد المواصفات ، والذي يتطلب أداءً عالياً ختم .

الجو الوقائي:

Hydrogen (H₂): نقاء أكبر من أو يساوي 99 . 99 ٪ ، خصائص تقليل قوية ، يمكن أن تقلل من أفلام الأكسيد ، التي تستخدم عادةً في الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (e . g . ، 304) ، يجب أن يكون الوقاية من الانفجار (تركيز الهيدروجين> 4 ٪ هو التفسير.

خليط النيتروجين الهيدروجيني (N₂ + H₂): محتوى الهيدروجين 5 ٪-10 ٪ ، يقلل من التكاليف مع الحفاظ على خصائص تقليل ، مناسبة للصلب غير القابل للصدأ ferritic .

النيتروجين النقي (N₂): يستخدم فقط في الصلب قصير المدة أو في السيناريوهات حيث لا تكون متطلبات جودة السطح عالية (E . g . ، بعض الفولاذ ferritic) .

درجة الحرارة والوقت:

حل الصلب (الصلب الأوستنيتي): 1050-1100 درجة ، مع تعديل وقت الاحتفاظ على أساس سماكة الجدار (E. g . ، φ50 × 3mm أنبوب ممسك لمدة 15-20 دقيقة) ، يليه تبريد سريع (مثل تبريد الماء أو تبريد الهواء) لتثبيط كاربايد {{}}}

إعادة التبلور الصلب (الصلب الفيريري / مارتينيسيتيك): 700-900 درجة ، عقدت لمدة 30-60 دقيقة ، ثم تبريد في الهواء لتعزيز توحيد الحبوب .

3. نقاط التحكم في المفتاح
Apurnace Atmosphere Dew Point: أقل من أو يساوي -40 درجة (نقطة الندى المنخفضة لتجنب الأكسدة الناتجة عن الرطوبة) .
معدل التسخين: تتطلب مواد الأنبوب ذات البرد البارد تسخينًا بطيئًا (50-100 درجة /ساعة) لمنع تكسير الإجهاد .
معدل التبريد: يتطلب الفولاذ الأوستنيتي تبريدًا سريعًا (معدل التبريد> 50 درجة /ثانية) ، في حين يمكن تبريد الصلب الفيريريتي ببطء أكثر .

V . التشطيب والتفتيش (ضمان جودة المنتج النهائي)

1. الانتهاء من الأبعاد

الاستقامة: تقويم الأسطوانة القضاء على الانحناء (استقامة أقل من أو تساوي 1 . 5 مم/م) ، أو تقويم التوتر يحسن الأداء الكلي.

القطع: قطع المنشار أو تعديل طول المنشار (التسامح مع الطول ± 5 مم) ، مع إزالة نوبات النهاية من خلال طحن .

2. المعالجة السطحية

التخليل والتخميل (اختياري): إذا كان هناك أكسدة طفيفة بعد الصلب ، نظيف باستخدام محلول حمض النيتريك + حامض الهيدروفلوريك لتشكيل فيلم تخميل كثيف (زيادة محتوى cr⁺⁺) .

التلميع: التلميع الميكانيكي (باستخدام أحزمة رملية أو طحن بدون مركز) أو تلميع كهربائي يمكن أن يقلل من خشونة السطح إلى RA أقل من أو يساوي 0. 2 ميكرون ، وتلبية متطلبات النظافة الفائقة (E . g . ، للصناعة شبه الموصلات).

3. اختبار الأداء

الخصائص الميكانيكية: اختبار الشد (قوة العائد ، قوة الشد ، استطالة) ، اختبار الصلابة (HV/HB) .

مقاومة التآكل: اختبار التآكل بين الحبيبية (E . g . ، طريقة ASTM A262 E) ، اختبار رذاذ الملح (محلول NACL 5 ٪ ، لا تآكل بعد أو يساوي 48 ساعة).

جودة السطح: التفتيش البصري (لا تشققات ، طيات ، تلون الأكسدة) ، فحص المنظار للعيوب الداخلية .

دقة الأبعاد: القطر الخارجي (± 0 . 5 ٪) ، سمك الجدار (± 5 ٪) ، استقامة (أقل من أو يساوي 1 مم/م).

vi . مقارنة بين طرق العملية النموذجية

ملخص

يتطلب تصنيع أنابيب سلس غير مرغوب فيها من الفولاذ المقاوم للصدأ غير المصحوبة بموازنة تشكيل الدقة والتحكم في السطح والأداء . يكمن الأساسية في القضاء على إجهاد العمل البارد وتكرير حجم الحبوب من خلال أجواء واقية من الصلابة ، مع وجود جودة نهائية من خلال التحديات الباردة الدقيقة {{2} التوحيد ، وقدرة على التكيف مع درجات الصلب المختلفة للعملية .