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精密冷拔無縫鋼管熱處理不同工藝的目的
精密冷拔無縫鋼管是一種通過冷拔或熱軋處理后的一種高精密的無縫鋼管材料。由于冷拔精密無縫鋼管內外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴口、壓扁無裂縫等有點,所以主要用來生產氣動或液壓 元件的產品,如汽缸或油缸,可以是無縫鋼管。
退火是將精密冷拔無縫鋼管加熱到適當溫度,根據材料和工件尺寸采用不同的保溫時間,然后進行緩慢冷卻,目的是使金屬內部組織達到或接近平衡狀態,獲得良好的工藝性能和使用性能,或 者為進一步淬火作組織準備。
正火是將精密冷拔無縫鋼管加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,只是得到的組織更細,常用于改善材料的切削性能,也有時用于對一些要求不高的零件作為終熱處理。
淬火是將精密冷拔無縫鋼管加熱保溫后,在水、油或其它無機鹽、有機水溶液等淬冷介質中快速冷卻。淬火后精密冷拔無縫鋼管變硬,但同時變脆。
為了降低精密冷拔無縫鋼管的脆性,將淬火后的精密冷拔無縫鋼管在高于室溫而低于650℃的某一適當溫度進行長時間的保溫,再進行冷卻,這種工藝稱為回火。
《退火、正火、淬火、回火》是整體熱處理中的“四把火”,其中的淬火與回火關系密切,常常配合使用,缺一不可。
“四把火”隨著加熱溫度和冷卻方式的不同,又演變出不同的熱處理工藝。為了獲得一定的強度和韌性,把淬火和高溫回火結合起來的工藝,稱為無縫鋼管調質。某些合金淬火形成過飽和固溶體后,將其置于室溫或稍高的適當溫度下保持較長時間,以提高合金的硬度、強度或電性磁性等。這樣的熱處理工藝稱為時效處理。
把壓力加工形變與熱處理有效而緊密地結合起來進行,使精密冷拔無縫鋼管獲得很好的強度、韌性配合的方法稱為形變熱處理;在負壓氣氛或真空中進行的熱處理稱為真空熱處理,它不僅能使精密冷拔無縫鋼管不氧化,不脫碳,保持處理后精密冷拔無縫鋼管表面光潔,提高工件的性能,還可以通入滲劑進行化學熱處理。
表面熱處理是只加熱精密冷拔無縫鋼管表層,以改變其表層力學性能的金屬熱處理工藝。為了只加熱精密冷拔無縫鋼管表層而不使過多的熱量傳入工件內部,使用的熱源須具有高的能量密度,即在單位面積的精密冷拔無縫鋼管上給予較大的熱能,使精密冷拔無縫鋼管表層或局部能短時或瞬時達到高溫。表面熱處理的主要方法有火焰淬火和感應加熱熱處理,常用的熱源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感應電流、激光和電子束等。
化學熱處理是通過改變精密冷拔無縫鋼管表層化學成分、組織和性能的金屬熱處理工藝。化學熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學成分。化學熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(氣體、液體、固體)中加熱,保溫較長時間,從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素后,有時還要進行其它熱處理工藝如淬火及回火。化學熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。
熱處理是機械零件和工模具加工過程中的重要工序之一。大體來說,它可以保證和提高精密冷拔無縫鋼管的各種性能 ,如耐磨、耐腐蝕等。還可以改善毛坯的組織和應力狀態,以利于進行各種冷、熱加工
- 如何提高冷拔鋼管冷拔精度的方式
冷拔鋼管是一種新式高技能節能產品。這些年,選用本項技能出產的冷拔精度鋼管已廣泛地應用于國內液壓、氣動缸,煤炭井下支架(支柱),石油泵管,千斤頂等制作范疇。冷拔鋼管的推廣應用對節省鋼材,進步加工工效,節省能源,削減液壓缸、氣缸加工設備出資有重要意義。
冷拔辦法:出產高精度冷拔無縫鋼管──液壓缸體與傳統的切削技術比擬,具有以下特色:(1)出產效率高:用傳統的辦法出產一根內徑420毫米,12米長的缸筒需154小時,用冷拔辦法出產只需4分鐘。(2)率高:因為鏜孔的滾壓頭兼起導向效果,在切削過程中,毛坯管因為自重發生撓度,致使滾壓頭和鏜刀走偏,形成廢品。率只能到達60%左右,而用冷拔辦法出產,率可達95%以上。(3)金屬利用率高:用傳統的鏜孔辦法制作缸體,金屬利用率只要50-70%。用拉拔辦法出產時,金屬不光不被切削成鐵末,反而能夠得到30%的延伸,金屬利用率可達95%。
(4)能改進冷拔無縫鋼管的機械性能:用拉拔辦法出產,使毛坯得到30%以上的塑性變形,因為加工硬化而使制品管金屬的強度限大為進步。通常在制品管內層強度限進步達60%。冷拔無縫鋼管是用無縫熱軋鋼管、直縫焊管為坯料,經過化學處置后在專用冷拔機上,經過特種變形原理描繪的模具進行拉拔,出產出高精度管。其尺度精度達H10~H8,直線度達0.35~0.5mm/m,外表粗糙度達Ra1.6-0.4。
冷拔無縫鋼管與一般普通無縫鋼管的區別
一:、一般普通無縫鋼管主要特點是無焊接縫,可承受較大的壓
力。產品可以是很粗糙的鑄態或冷撥件。
1.經過熱軋之后,無縫鋼管內部的非金屬夾雜物(主要是硫化物和
氧化物,還有硅酸鹽)被壓成薄片,出現分層(夾層)現象。分層
使無縫鋼管沿厚度方向受拉的性能大大惡化,并且有可能在焊縫收
縮時出現層間撕裂。焊縫收縮誘發的局部應變時常達到屈服點應變
的數倍,比荷載引起的應變大得多;
2.不均勻冷卻造成的殘余應力。殘余應力是在沒有外力作用下內部
自相平衡的應力,各種截面的熱軋無縫鋼管都有這類殘余應力,一
般無縫鋼管截面尺寸越大,殘余應力也越大。殘余應力雖然是自相
平衡的,但對無縫鋼管在外力作用下的性能還是有一定影響。如對
變形、穩定性、抗疲勞等方面都可能產生不利的作用。
3.熱軋的無縫鋼管產品,對于厚度和邊寬這方面不好控制。我們熟
知熱脹冷縮,由于開始的時候熱軋出來即使是長度、厚度都達標,
冷卻后還是會出現一定的負差,這種負差邊寬越寬,厚度越厚
表現的越明顯。所以對于大號的無縫鋼管,對于無縫鋼管的邊寬、
厚度、長度,角度,以及邊線都沒法要求太。
二:、冷拔無縫鋼管是近幾年出現的產品,主要是內孔、外壁尺寸
有嚴格的公差及粗糙度。
冷拔(無縫鋼管的特點:
1.外徑更小。
2.精度高可做小批量生
3.冷拔(軋)成品精度高,表面質量好。
4.冷拔無縫鋼管橫面積更復雜。
5.冷拔無縫鋼管性能更優越,金屬比較至密
冷拔無縫鋼管結構用與輸送流體用的區別
1:標準要求不一樣,輸送流體冷拔無縫鋼管的要做渦流試驗的,
2:冷拔無縫鋼管應用范圍不一樣,一是結構支撐,一個是輸送流體(比如石油、水)
3:冷拔無縫鋼管國標8163的要求要高,8163冷拔無縫鋼管可以代用8162標準,但反之不行
GB/T8162-2008(結構用冷拔無縫鋼管)。主要用于一般結構和機械結構。其代表材質(牌號):碳素鋼20、45號鋼;合金鋼Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
GB/T8163-2008(輸送流體用冷拔無縫鋼管)。主要用于工程及大型設備上輸送流體管道。代表材質(牌號)為20、Q345等
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