Kvadratinių vamzdžių ruošinių stratifikacijos priežastys, poveikis ir prevencija

Ruošinio sluoksniuojimas reiškia reiškinį, kai sluoksnio -kaip metalas atsiskiria lygiagrečiai valcavimo krypčiai ruošinio viduje (siūlių kvadratinių vamzdžių atveju jis atitinka apskrito vamzdžio ruošinį; šaltai -formuotų ir suvirintų kvadratinių vamzdžių atveju jis atitinka plieninę plokštę arba juostelės ruošinį). Tai yra paslėptas vidinis defektas. Priežastys gali būti suskirstytos į dvi pagrindines kategorijas:būdingi metalurginiai defektai ir kuriuos sukelia vėlesni procesai. Galiausiai plastinės deformacijos proceso metu jis išsiplečia į makroskopinį sluoksniavimąsi.

• Ne{0}}metalinių medžiagų agregavimasįtraukimai: Gaminant plieną dėl nepilnos deoksidacijos ir nepakankamo minkšto pūtimo rafinavimo metu, taip pat nuo nuosėdų susidarymo arba ugniai atsparių medžiagų erozijos, išlydytame pliene gali likti aukšto -lydymosi- taško, pvz., Al₂O₃, sulfidų ir kalcio -aliuminato. Šie intarpai neturi plastiškumo ir valcavimo metu pailgėja į plonus, silpnus sluoksnius, tapdami delaminacijos sąsajos šerdimi.
• Inteištisinio liejimo ruošinių defektai: Nepertraukiamo liejimo proceso metu gali likti centrinis poringumas, susitraukimo ertmės ir požeminiai burbuliukai, jei vėlesnio valcavimo metu jie nėra visiškai suvirinti. Jie bus suspausti į sluoksniuotus tarpus; tuo pačiu metu centrinė anglies atskyrimas ir juostinė struktūra gali sukelti netolygias mechanines skerspjūvio savybes, o atskyrimo zonos surišimo jėga yra daug mažesnė nei matricos, todėl ji gali atsiskirti veikiant įtempiams.

• Nenuoseklus šildymas ir netinkama temperatūra:Jei vamzdžio ruošinys nėra gerai šildomas arba yra didelis temperatūrų skirtumas skerspjūvyje (paprastai žinomas kaip "yin-yang paviršius"), metalo plastiškumas bus netolygus, o deformacijos metu tarpsluoksnio šlyties įtempis viršys sukibimo stiprumą, todėl silpnas paviršius atsiskirs; jei kaitinimo temperatūra per žema, bendras plastiškumas bus nepakankamas, o vėrimo/valcavimo metu vidiniai defektai dažniau atsiplėšia.
• Auskarų vėrimo / valcavimo parametrų neatitikimas (vientisas procesas):  Įstrižinio valcavimo pradurimo metu, jei ritinėlio greitis yra per didelis ir padavimo kampas per mažas, vamzdžio ruošinys bus veikiamas pernelyg didelio ašinio šlyties įtempio, dėl kurio vidiniai nedideli defektai išsiskirs ir tęsiasi ašine kryptimi, sudarydami lygiagretų vamzdžio sienelei sluoksnį; per didelis vieno{0}}praėjimo sumažinimas ir pernelyg didelis įrankių susidėvėjimas taip pat padidins netolygų metalo srautą ir sukels sluoksniavimąsi.
• Įtempių koncentracija šalto lenkimo formavimo metu (suvirinimo procese): Esamas nedidelis vidinis juostinio plieno sluoksnis plėsis išilgai storio krypties, veikiant pasikartojančiam lenkimo įtempiui šalto lenkimo formavimo metu; Neprotingas formavimo eigų pasiskirstymas ir per didelė vieno{0}}eigos deformacija taip pat tiesiogiai sukels šlyties sluoksnius storio kryptimi.
• Unvaldomas po{0}}riedėjimo aušinimas: Jei aušinimo greitis yra per didelis, jis vienu metu sukurs didelį šiluminį įtempį ir mikrostruktūros įtempį, todėl centrinėje segregacijos zonoje susidarys mikroįtrūkimai; netinkamas rietuvės aušinimas ir priešlaikinis išardymas neleis visiškai atsikratyti įtempimo ir galiausiai virsti makroskopiniu sluoksniu.

Sluoksniavimo defektui būdingas jo paslėptumas (didžioji jo dalis nematoma plika akimi) ir ekspansyvumas. Tai iš esmės susilpnina vamzdžio medžiagos veikimą ir kelia didelį pavojų kokybei ir naudojimo saugai.

• Žymus mechaninių savybių pablogėjimas: Dėl sluoksniavimo sumažės efektyvus vamzdžio medžiagos atraminės sienelės storis, o tempiamasis stipris sluoksniuotoje srityje sumažės 30–50%, atsparumas smūgiams gali būti sumažintas iki mažiau nei 10 J, o plastiškumas (pailgėjimas) ir atsparumas nuovargiui taip pat sumažės vienu metu; sluoksnių kraštai yra natūralūs įtempių koncentracijos taškai ir jie yra linkę greitai išsiplėsti veikiant išorinei jėgai.
• Proceso veikimo sutrikimas: Vėlesnio šalto lenkimo, plėtimosi, lyginimo ir lenkimo apdorojimo metu sluoksniavimo sritis tiesiogiai įtrūks; jei vamzdžio galo griovelyje yra sluoksniavimas, suvirinimas sukels nepilną susiliejimą ir suvirinimo metu susidarys šlakas, dėl to tiesiogiai susidarys nekvalifikuota suvirinimo jungtis.
• Standartinių bandymų reikalavimų nesilaikymas: Atliekant ultragarsinį bandymą (UT) pagal standartus, tokius kaip GB/T 20490, sluoksniavimas parodys akivaizdžių defektų bangas, kurios yra pagrindiniai vidiniai defektai nustatant neatitikimą, dėl kurio produktas bus sumažintas arba pašalintas į metalo laužą.

• Konstrukcinio guolio lūžio rizika: kai naudojamas konstrukciniuose scenarijuose, pvz., pastato tinklelio konstrukcijose ir mechaninėse atramose, statinių apkrovų sluoksniavimas palaipsniui plečiasi, todėl pjūvis lūžta; Esant kintamoms apkrovoms, jis greitai sukels nuovargio įtrūkimus, sukeldamas staigius trapius lūžius ir sukeldamas konstrukcijų saugos avarijas.
• Slėgio{0}}dujotiekio nuotėkis ir sprogimas: Kai naudojamas skysčių transportavimui ir slėginiams vamzdynams, sluoksnio išsiplėtimas link vidinės sienelės sukels vamzdžio sienelės nuotėkį. Esant aukštam-slėgiui, jis gali tiesiogiai sprogti; transportuojant sieros -turinčią vandenilio arba rūgštinę terpę, sluoksnių tarpai sukels vandenilio -sukeliamą įtrūkimą (HIC) ir plyšių koroziją, o tai pagreitins vamzdžio medžiagos gedimą.
• Patvarumas ir išvaizdos pablogėjimas: Kai korozinė terpė pateks į sluoksniavimo tarpus, ji sukels vidinę paslėptą koroziją, palaipsniui sunaikindama vamzdžio medžiagą iš vidaus ir žymiai sutrumpindama tarnavimo laiką; stiprus sluoksniavimas taip pat sukels vamzdžio paviršiaus išsipūtimą, dydžio nukrypimus, burbuliukų susidarymą ir lupimąsi po cinkavimo ar padengimo.

• Pagerinkite išlydyto plieno grynumą ir nuolatinio liejimo kokybę:

1. Stiprinti LF/VD rafinavimo procesus, siekiant užtikrinti minkšto argono pūtimo trukmę, skatinant inkliuzų flotaciją ir iškrovimą; naudokite apdorojimą kalciu, kad pakeistumėte kietus Al₂O₃ inkliuzus, paversdami juos sferiniais žemos -lydymosi- temperatūros intarpais, sumažindami lakštinio-sluoksniavimosi šaltinį.
2. Viso nepertraukiamo liejimo proceso metu naudokite formos + galo elektromagnetinį maišymą, kad sumažintumėte centrinę segregaciją ir centrinį poringumą; pastoviai valdykite traukimo greitį, kad išvengtumėte ritininio šlako ir požeminių burbuliukų.

• Griežtai apžiūrėkite žaliavas įeidami įįgamykla: Gamykloje įvežamų ruošinių / plokščių išankstinis patikrinimas ultragarsu turi būti atliktas 100 %, kad būtų aptikta vidinė stratifikacija, intarpai ir poringumo defektai. Nekvalifikuoti ruošiniai turi būti tiesiogiai atmesti; tuo pačiu metu paviršiaus įtrūkimai ir randai turi būti nušlifuoti, kad būtų išvengta paviršiaus defektų išplitimo valcavimo metu.

• Standartizuoti ruošinių šildymo paruošimą: Remdamiesi plieno tipu, suformuluokite tikslias šildymo kreives, valdykite šildymo greitį, kad užtikrintumėte vienodą šilumos įsiskverbimą; iš anksto suplanuokite centralizuotą tos pačios specifikacijos ir plieno tipo ruošinių krovimą, kad išvengtumėte netolygaus šildymo dėl dydžio skirtumų.

• Tiksliai valdykite šildymo procesą: Užtikrinkite išlyginamosios sekcijos laikymo laiką, kontroliuokite vamzdžio sekcijos temperatūrų skirtumą leistinoje diapazone, pašalinkite „dvipusius paviršius“ ir žemos{0}}temperatūros valcavimą; griežtai kontroliuokite viršutinę šildymo temperatūros ribą, kad išvengtumėte tarpkristalinės sukibimo jėgos sumažėjimo dėl perkaitimo.

• Optimizuokite pradūrimo ir valcavimo parametrus (vientisas procesas):

1. Kontroliuokite ritinėlio greitį žemiau kritinio sluoksniavimo greičio, atitinkamai padidinkite padavimo kampą, sumažinkite ašinį šlyties įtempį pradūrimo metu ir išvengkite sluoksniavimosi dėl deformacijos mechanizmo.
2. Protingai paskirstykite sumažinimo kiekį kiekvienam praėjimui, kad išvengtumėte per didelės deformacijos vienu praėjimu; reguliariai tikrinkite ritinėlių, kreipiamųjų plokščių ir galvučių nusidėvėjimą, laiku pakeiskite, jei nusidėvėjimas viršija ribą, užtikrinkite vienodą metalo tekėjimą.

• Optimizuokite šalto lenkimo ir suvirinimo procesą (suvirinimo procesą): Patikslinkite formavimo eigą, sumažinkite vieno -praėjimo deformacijos kampą, sumažinkite šlyties įtempį storio kryptimi, išvengkite juostos vidinio sluoksnio išsiplėtimo; suderinkite aukšto-dažnio suvirinimo galią ir ekstruzijos kiekį, kad užtikrintumėte suvirinimo kokybę, išvengtumėte suvirinimo siūlės sluoksniuojimo.

• Standartizuokite aušinimą po{0}}riedėjimo ir lėtą aušinimą: 

1. Kontroliuokite aušinimo greitį po riedėjimo stabiliu 3–5 laipsnių/s greičiu, venkite trapūs bainito susidarymo storų -sienelių ruošinių šerdyje ir sumažinkite organizacijos įtampą.
2. Įdiekite pastovios-temperatūros klojimą ir lėtą aušinimą: jei storis mažesnis arba lygus 50 mm, lėtas aušinimas turėtų būti didesnis arba lygus 12 valandų; Jei storis > 50 mm, lėtas aušinimas turėtų būti didesnis nei 24 valandos arba lygus jai.Pradinė kamino temperatūra turi būti didesnė arba lygi 500 laipsnių. Neleiskite anksti išardyti; panašaus ilgio ir pločio plokštes sudėkite į vieną krūvą ir, jei reikia, apvyniokite asbestiniu audiniu izoliacijai, kad kraštai per greitai neatvėstų. 

• Visa gatavų produktų{0}}ardomųjų bandymų aprėptis: Atitinka GB/T 20490 standartą, kad būtų atliktas automatinis ultragarsinis bandymas, apimantis visą vamzdžio sienelę 100 %, tiksliai nustatant sluoksnių defektus; vamzdžio gale pridėkite neautomatinį pakartotinį{2}}patikrinimą, kad išvengtumėte sugedusių gaminių išleidimo.
• Terminis apdorojimas ir veikimo patikrinimas: Aukštos -klasės plienas, storasieniai kvadratiniai ir stačiakampiai vamzdžiai yra normalizuojami + grūdinami, kad būtų pašalintas liekamasis įtempis, suvienodinta struktūra ir pagerintas kietumo atskyrimas; bandinio slėgio išlyginimo, plėtimosi ir šalto lenkimo proceso bandymai, siekiant patikrinti, ar sluoksniavimasis nesutrūkinėja esant apdirbimo apkrovoms.
• Defektų atsekamumas ir uždaro{0} ciklo tobulinimas: kai aptinkamas sluoksnio defektas, apverskite plieno gamybos, liejimo ir valcavimo proceso parametrus pagal defekto formą ir pasiskirstymą, nustatykite priežastį ir nedelsdami pakoreguokite procesą; Dėl nedidelio sluoksniavimo sugedusi dalis gali būti pašalinta ir sumažinta naudojimui, o dėl rimto sluoksniavimo visa sekcija bus pašalinta.