Kodėl terminio apdorojimo linijos lemia vamzdžių kokybę
Korpuso, vamzdžių, linijos vamzdžių ir slėgio vamzdžių mechaninės savybės, kurias klientas išbando, sukuriamos terminio apdorojimo linijoje, o ne valcavimo staklyne. Terminio apdorojimo gamybos linija paima suformuotą ir suvirintą arba pradurtą vamzdį, vėl įkaitina jį iki tinkamos austenitinimo temperatūros, gesina kontroliuojamu greičiu ir grūdina, kad būtų pasiektas nurodytas takumo stiprumo, tempimo stiprumo, pailgėjimo, kietumo ir atsparumo smūgiams derinys.
Kadangi standartų, pvz., API 5CT ir įvairių ASTM vamzdžių specifikacijų, reikalavimai yra tikrinami galutiniame ilgyje, kiekvienas linijos etapas turi būti kartojamas. Krosnies išdėstymas, vamzdžio transportavimo būdas ir gesinimo purškimo vienodumas lemia, ar malūnas gali išlaikyti siaurą savybių juostą visame užsakyme.
Vaikštančios{0}}sijos krosnies privalumai
Pėsčiųjų-sijų krosnis yra dažniausiai naudojama vamzdžių terminio apdorojimo linijose, o jos pranašumai tiesiogiai priklauso nuo darbo krūvio perdavimo.
Didelė išeiga. Pėsčiųjų-sijų krosnis yra ištisinė krosnis, todėl valandinis pralaidumas gali viršyti 50 t gerai-pakrautoje linijoje, be to, ji apdoroja įvairius vamzdžių skersmenis ir ilgius, nenustatant krosnies iš naujo.
Greitas, tolygus šildymas. Krosnis kūrena dujomis arba skystuoju kuru ir perduoda šilumą į vamzdį tiek spinduliavimo, tiek konvekcijos būdu. Vamzdžiai remiasi ant stacionarių ir vaikščiojančių sijų pakeltoje padėtyje, todėl juos supa karštos dujos, o ne guli šaltoje vietoje.
Vienoda vamzdžio temperatūra. Viso ilgio temperatūros vienodumas prie krosnies išėjimo išlaikomas siauroje juostoje aplink nustatytą tašką, paprastai maždaug plius arba minus 15 laipsnių Celsijaus. Tolygumas pasiekiamas, nes kiekvienas einamosios sijos žingsnis į priekį pasuka vamzdį nedideliu kampu, todėl nė vienas vamzdžio paviršius nesilieka link degiklių.
Maža deformacija. Kadangi šiluminis ciklas yra tolygus, krosnies išėjimo kreivumas ir ovalumas yra nedideli. Taip sukuriamos matmenų sąlygos, reikalingos tiesioginiam gesinimui ir vėlesniam dydžio nustatymui bei tiesinimui.
Lengvas valdymas ir automatika. Degiklio būklė ir vamzdžio padėtis krosnyje yra lengvai stebimi, žingsnių ciklas gali būti sinchronizuojamas su gesinimo ir grūdinimo sekcijomis, o visa seka gali būti vykdoma iš vienos valdymo sistemos.
Tipinė linijos konfigūracija
| Scena | Funkciniai ir valdymo taškai |
|---|---|
| Įkrovimo stalas | Vamzdis identifikuojamas pagal šilumos numerį, nustatytas atstumas tolygiai veikiant krosnies atmosferą |
| Austenitizuojanti krosnis | Pėsčiojo-spindulio transportavimas, nustatytas taškas ir mirkymo laikas atitinka laipsnį, sienelės storį ir specifikacijas |
| Gesinimo vienetas | Išorinis arba vidinis -išorinis purškimas, vandens temperatūra, srautas ir slėgis reguliuojami, kad būtų užtikrintas atkartojamas aušinimo greitis |
| Grūdinimo krosnis | Grūdinimo temperatūra ir laikas parinkti taip, kad atitiktų nurodytą takumo ribą ir kietumo juostą |
| Aušinimo lova | Valdomas oro aušinimas, kad būtų išvengta antrojo nekontroliuojamo terminio ciklo |
| Tiesinimas ir dydžio nustatymas | Sukamasis arba presuojamas tiesinimas iki leistino tiesumo tolerancijos |
| Apžiūra | Neardomasis tyrimas, kietumo tyrimas, mechaninis mėginio bandymas ir hidrostatinis bandymas |
Poveikis galutinių vamzdžių savybėms
Grūdinimo temperatūra yra pagrindinė stiprumo svirtis. Žemesnė grūdinimo temperatūra padidina našumą ir atsparumą tempimui, bet sumažina pailgėjimą ir kietumą; aukštesnė temperatūra veikia priešingai. Todėl linija turi būti naudojama lango viduje, kuriame vienu metu tenkinami stiprumo, kietumo ribos ir smūgio reikalavimai. Grūdinimo ciklas taip pat yra pagrindinė priemonė, leidžianti išlaikyti gatavą gaminį žemiau ribos, jei naudojamos klasės, kurių kietumo lubos yra nustatytos, pvz., kontroliuojamo-kietumo korpuso ir vamzdelių klasės.
Aušinimo greitis gesinimo metu kontroliuoja kietėjimą. Per lėtas gesinimas palieka minkštą, silpną feritinę struktūrą; per stiprus gesinimas padidina liekamąjį įtempį ir iškraipymus bei padidina sunkių sienų gesinimo įtrūkimų arba didelio anglies įkaitimo riziką. Purškimo vienodumas išilgai vamzdžio ilgio yra svarbus tiek pat, kiek ir vidutinis aušinimo greitis, nes ne-vienodas gesinimas sukuria ilgį, kurio negalima ištiesinti iki tolerancijos.
Eksploatavimo ir priežiūros taškai
Krosnies temperatūra turi būti stebima naudojant kalibruotas termoporas, išdėstytas taip, kad atspindėtų darbo krūvį, o ne tik krosnies atmosferą, ir tyrimas turėtų būti kartojamas nustatytais intervalais. Reguliuojant degiklį atmosfera šiek tiek oksiduojasi, kad apsaugotų plieno paviršių ir būtų išvengta per didelės apnašos, o kuro -ir -oro santykis sumažinamas taip, kad gaminio keitimo metu būtų išlaikytas nustatytas taškas su minimaliu viršijimu.
Gesinimo skyriuje reikia reguliariai tikrinti purkštukų būklę, filtro švarumą ir siurblio veikimą, nes iš dalies užsikimšęs antgalis iš karto pasirodo kaip kietumo ir tempimo išsklaidymas. Einamojo pluošto žingsnio ciklo trukmė turi būti suderinta su gesinimo galia, kad pasiekus temperatūrą vamzdis neliktų laukti krosnies atmosferoje. Tiesinimas atliekamas po grūdinimo, nes ištiesinus sukietėjusį, neapdorotą vamzdį atsirastų didelis liekamasis įtempis ir kiltų uždelsto įtrūkimų rizika.
DUK
Kl.: Kodėl vamzdžių -sijų krosnis teikiama pirmenybė, o ne ritininė{1}}židinio krosnis?
Einant{0}}sijos konstrukcija palaiko ir sukasi vamzdį, todėl per visą perimetrą matoma ta pati krosnies atmosfera, o temperatūros pasiskirstymas per ilgį išlieka tolygus. Tokį vienodumą sunku pasiekti, kai vamzdis nuolat remiasi ant besisukančių ritinėlių.
Kl .: Kokios galios galima tikėtis iš vamzdžių terminio apdorojimo linijos?
Šiuolaikinė ištisinė linija su vaikščiojančia{0}}sijų krosnele gali viršyti 50 t per valandą, priklausomai nuo vamzdžio skersmens, sienelės storio, krosnies ilgio ir mirkymo laiko, kurio reikalaujama specifikacijoje.
K: Ar vienoda temperatūra išilgai vamzdžio prie krosnies išėjimo?
Gerai{0}}valdomos linijos išlaiko visą-ilgio pokytį maždaug plius minus 15 laipsnių Celsijaus nuo nustatytosios taško, kuris paprastai yra pakankamai įtemptas, kad vėlesnis gesinimas išgautų nuoseklias savybes per visą ilgį.
K: Ar terminis apdorojimas keičia vamzdžio matmenis?
Gali. Grūdinimas sukelia terminį įtempimą, kuris gali sukelti ovalumą arba kreivumą, todėl tinkamai suprojektuota linija išlaiko mažą deformaciją dėl tolygaus kaitinimo ir vienodo aušinimo, o po grūdinimo kontroliuojamas tiesinimas atkuria tiesumą.
K: Kurie standartai lemia terminio apdorojimo parametrus?
Gaminio specifikacija tai daro. API 5CT korpusui ir vamzdeliams ir atitinkamose ASTM vamzdžių specifikacijose apibrėžiamos mechaninės savybės, kietumo ribos ir bandymai, kuriuos turi atitikti terminio apdorojimo ciklas.
Kl .: Ar viena linija gali apdoroti anglinio plieno ir legiruotojo plieno vamzdžius?
Taip, su sąlyga, kad nustatytos vertės, mirkymo laikas, gesinimo greitis ir grūdinimo temperatūra yra keičiami ir atitinka kiekvienos rūšies reikalavimus. Lydinių rūšims paprastai reikia aukštesnės austenitinimo temperatūros, griežtesnės atmosferos kontrolės ir atidžiau stebimo gesinimo.
