Besiūlių kvadratinių vamzdžių gamybos procesas, žingsniai, atsargumo priemonės, taikymas ir savybės

Besiūliai kvadratiniai vamzdžiai yra kvadratiniai{0}}plieniniai vamzdžiai be suvirinimo siūlių. Jie skiriasi nuo suvirintų kvadratinių vamzdžių. Žaliavos deformuojamos plastiškai, kad būtų tiesiogiai suformuota kvadratinė forma, o bendra struktūra yra ištisinė ir pasižymi puikiomis mechaninėmis savybėmis. Toliau pateikiamas išsamus penkių aspektų paaiškinimas: gamybos procesas, gamybos etapai, atsargumo priemonės, taikymo sritys ir gaminio savybės.

Besiūliai kvadratiniai vamzdžiai gaminami naudojant karštai{0}}valcuotus besiūlius apvalius vamzdžių ruošinius. Vėlesnio šaltojo apdorojimo arba karštojo valcavimo formavimo būdu gaunamas kvadratinis skerspjūvis-. Pagrindiniai procesai apima šaltojo tempimo / šaltojo valcavimo formavimo procesą ir karšto valcavimo formavimo procesą. Nedidelis skaičius specialių specifikacijų naudoja ekstruzijos formavimo procesą.

Šis procesas tinka besiūliams kvadratiniams vamzdžiams su vienodu sienelės storiu, dideliu matmenų tikslumu ir lygiu paviršiumi gaminti. Šiuo metu tai yra plačiausiai naudojamas proceso būdas.

Pasirinkite standartinius karštai-valcuotus besiūlius apvalius vamzdžius (dengtus vamzdžius) kaip žaliavas. Dengtų vamzdžių išorinio skersmens, sienelės storio nuokrypio ir paviršiaus kokybės reikalavimai turi atitikti standartus. Įprastos medžiagos yra Q235, Q345, 20 plienas, 45 plienas ir kt.

• Rūgščių plovimas:

Padengtus vamzdžius įdėkite į druskos rūgšties tirpalą, kad pašalintumėte oksido apnašas ir rūdis nuo paviršiaus, taip išvengiant formų pažeidimo vėlesnio šaltojo tempimo metu.

• Tepimas:

Po plovimo rūgštimi vamzdžius nuvalykite ir išdžiovinkite, o po to vidinę ir išorinę vamzdžių sieneles patepkite specialiu tepalu (pavyzdžiui, muilo tirpalu, grafito tepalu), kad sumažintumėte trintį šaltojo tempimo metu.

Tepalą užtepkite ant padengtų vamzdžių ir perleiskite juos per šalto tempimo mašiną ir specialią kvadratinę formą. Dėl to vamzdžio ruošinys plastiškai deformuojasi, palaipsniui keičiantis iš apskritimo formos į kvadratą.

• Jei deformacijos dydis yra per didelis, vamzdis gali įtrūkti. Todėl reikia brėžti kelis kartus, kiekvieną kartą koreguojant formos dydį, kad palaipsniui priartėtų prie tikslinių kvadratinių vamzdžių specifikacijų.

Po kelių šaltojo tempimo procesų vamzdis bus sukietėjęs darbe (padidės kietumas, sumažės plastiškumas), todėl būtinas atkaitinimo apdorojimas: Įdėkite vamzdį į atkaitinimo krosnį, įkaitinkite iki aukštesnės nei Ac3 temperatūros (dažniausiai 750-900 laipsnių), palaikykite kurį laiką ir lėtai atvėsinkite, kad pašalintumėte vidinį įtempimą ir atkurtumėte plastiškumą, kad būtų lengviau vėl traukti.

• Skersmens nustatymas:

Naudokite skersmens nustatymo mašiną ir kvadratinio skersmens nustatymo formeles, kad sukalibruotumėte kvadratinių vamzdžių ilgio, įstrižainės ir sienelės storio nuokrypius ir įsitikinkite, kad jie atitinka standartus.

• Tiesinimas:

Kvadratinių vamzdžių lenkimo ir sukimosi deformacijoms koreguoti, kad būtų užtikrintas tiesumas, naudokite slėgio tiesinimo mašiną arba ritininio tiesinimo mašiną.

• Galų kirpimas:

Pašalinkite netaisyklingas dalis iš abiejų galų, kad užtikrintumėte vienodą ilgį.

• Patikra:

Atlikite dydžio patikrinimą, paviršiaus kokybės patikrinimą, neardomuosius bandymus (ultragarso bandymus, sūkurinių srovių bandymus, kad aptiktumėte vidinius defektus) ir mechaninių savybių bandymus (tempimo, kietumo bandymus).

Kvalifikuotus kvadratinius vamzdžius užtepkite paviršių anti-rūdžių apdorojimu (pvz., galvanizavimu, dažymu), tada sujunkite, pažymėkite ir laikykite juos parduoti.

Šiame procese formuojant tiesiogiai naudojamas karštai valcuotų apvalių

Nusiųskite kietą apvalią plieno ruošinį į laipsniško šildymo krosnį ir įkaitinkite iki 1100–1250 laipsnių, kad plieno ruošinys pasiektų optimalią plastikinę būseną.

Aukštos{0}}temperatūros plieno ruošinys praeina per kūginį ritininį pradurimo mašiną ir susukamas į tuščiavidurį karštai valcuotą vamzdį.

Siųskite karštai valcuotą-vamzdžio ruošinį į kvadratinės skylės-tipo valcavimo mašiną ir nuolat valcuojant kelis valcavimo mašinų rinkinius, apvalus vamzdis palaipsniui deformuojasi į kvadratinį{2}}skerspjūvį.

Žingsniai yra tokie patys, kaip ir šaltojo tempimo procese, nereikia daugkartinio atkaitinimo (karšto valcavimo metu plastiškumas geras, o darbinio sukietėjimo laipsnis žemas).

Sunkiai deformuojamoms medžiagoms, tokioms kaip nerūdijančio plieno ir legiruotojo plieno vamzdžiai arba specialūs kvadratiniai skerspjūviai- (pvz., storasieniai ir plonasieniai dideli kvadratiniai vamzdžiai), taikomas ekstruzijos procesas: šildomas apvalus vamzdžio ruošinys dedamas į ekstruzijos štampą, o ekstruzijos vamzdžio strypas išspaudžiamas aukštu slėgiu. Šis procesas turi didelę formavimo jėgą ir didelę kainą, todėl naudojamas tik pritaikytiems produktams.

Ruošinio arba karštai valcuoto vamzdžio cheminė sudėtis ir grynumas{0}}tiesiogiai lemia gatavo produkto kokybę. Kenksmingų elementų, tokių kaip siera ir fosforas, kiekis turi būti griežtai kontroliuojamas, kad būtų išvengta defektų, tokių kaip poringumas ir šlako įtraukimas.

• Karštojo valcavimo/atkaitinimo metu per aukšta temperatūra sukels stambius grūdelius ir paviršių perdegimą; per žema temperatūra sukels nepakankamą plastiškumą ir linkę įtrūkti.

• Prieš traukiant šaltuoju būdu, būtinas kruopštus sutepimas ir džiovinimas; kitu atveju dėl tepalo likučių forma susidėvės arba įbrėžs vamzdelio paviršių.

Tiek šalto tempimo, tiek karšto valcavimo atveju deformacijos dydis per vieną praėjimą turi būti pagrįstai suprojektuotas. Per didelė deformacija gali lengvai sukelti netolygų sienelės storį ir įtrūkimus kraštuose; dėl per mažos deformacijos sumažės gamybos efektyvumas ir bus sunku įvykdyti matmenų tikslumo reikalavimus.

Darbinis sukietėjimas ir vidinė įtampa po šaltojo tempimo yra pagrindinės vėlesnio vamzdžio įtrūkimo priežastys. Jie turi būti pašalinti pakankamai atkaitinant. Atkaitinimo temperatūrą ir laikymo laiką reikia reguliuoti pagal medžiagą.

• Pagrindinius matmenis (ilgį, sienelės storį, įstrižainių skirtumą) reikia patikrinti kiekviename vamzdyje, kad nebūtų „stačiakampių vamzdelių“ (nevienodų įstrižainių).

• Neardomieji bandymai turėtų apimti visus gaminius, daugiausia dėmesio skiriant paslėptų defektų, pvz., vidinio susitraukimo ir įtrūkimų, aptikimui, kad būtų užtikrinta sauga esant aukštam{1}}slėgiui.

Gatavus besiūlius vamzdžius reikia nedelsiant apdoroti, kad būtų išvengta rūdžių, ypač anglinio plieno medžiagų, kad būtų išvengta rūdžių sandėliavimo ar transportavimo metu.

Besiūliai kvadratiniai vamzdžiai yra plačiai naudojami įvairiose srityse, nes juose nėra suvirinimo siūlių, didelio stiprumo ir gero sandarinimo. Jie ypač tinka esant aukštam slėgiui, didelėms apkrovoms ir aukštiems saugos reikalavimams. Konkrečios programos yra šios:

Naudojami didelės apkrovos komponentams, pvz., staklių gultams, inžinerinių mašinų svirtims, žemės ūkio technikos rėmams, automobilių važiuoklės skersinėms sijomis, transmisijos veleno įvorėms ir kt., gaminti. Naudojamos puikios jų atsparumo lenkimui ir sukimui savybės.

Tinka didelio{0}}slėgio skysčių transportavimui, pvz., hidraulinės sistemos vamzdynams, cheminiams aukšto-slėgio vidutinio slėgio vamzdynams (naftos, gamtinių dujų, rūgščių-bazinių tirpalų), katilo garo vamzdynams ir kt. Besiūlė konstrukcija gali išvengti suvirinimo siūlės nutekėjimo pavojaus.

Naudojami didelių -tarpatramių plieninių konstrukcijų karkasuose, atraminėse kolonose, užuolaidinių sienelių kiliuose ir kt. Palyginti su suvirintais kvadratiniais vamzdžiais, besiūliai kvadratiniai vamzdžiai turi didesnę apkrovą-ir yra tinkami didelėms-apkrovos konstrukcijoms aukštybiniuose pastatuose, tiltuose ir gamyklose.

Naudojami naftos gręžimo platformų, naftotiekių, apkrovą{0}}nešančių elektros bokštų komponentų, pagalbinių branduolinių elektrinių vamzdynų sistemų ir kt. atraminiuose laikikliuose. Jie gali atlaikyti atšiaurias sąlygas, pvz., aukštą slėgį ir koroziją.

Kai kurie didelio stiprumo lydinio besiūliai kvadratiniai vamzdžiai naudojami pagrindiniuose ginklų įrangos komponentuose, orlaivių variklių laikikliuose ir kt. Dydžio tikslumo ir mechaninių savybių reikalavimai yra labai aukšti.