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無縫鋼管擠壓管生產(chǎn)中產(chǎn)生的荒管表面缺陷——表面裂紋

   2019-10-28 和平60
核心提示:在無縫鋼管的擠壓管生產(chǎn)中,為了減少擠壓管時所產(chǎn)生的荒管表面裂紋,應(yīng)提高空心管坯的質(zhì)量和加熱質(zhì)量,加強(qiáng)工藝潤滑,優(yōu)化工藝參數(shù),設(shè)計合適的工模具形狀并保證工模具表面光滑。
       荒管表面裂紋除了與鋼的塑性、空心管坯表面光潔度、端面的垂直度、加熱溫度等因素有關(guān)外,還與擠壓工藝參數(shù)、工模具的表面質(zhì)量及其潤滑效果有關(guān)。

從體積不變定律和擠壓管時的金屬流動“網(wǎng)格圖”可知,無縫鋼管的空心管坯在擠壓桿的擠壓下,由于擠壓筒的面積比擠壓模模孔的面積要大得多,加之?dāng)D壓筒形狀的原因,導(dǎo)致變形金屬進(jìn)人擠壓模人口時流動速度突然加快,并且空心管坯內(nèi)、外層金屬的軸向流動速度要慢于中間層金屬的軸向流動速度,使得同一橫截面的金屬變形不一致。即空心管坯表面及其附近的金屬延伸小,而中間部分的金屬延伸大,容易使荒管表面產(chǎn)生較大的附加拉應(yīng)力,一旦拉應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度極限應(yīng)力,荒管表面就會產(chǎn)生裂紋。拉應(yīng)力的大小還與空心管坯的潤滑效果及加熱溫度等因素有關(guān),潤滑質(zhì)量越差,加熱溫度越不均勻,則金屬不均勻變形也越大,荒管產(chǎn)生裂紋的可能性也會增大。


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擠壓速度、擠壓溫度和擠壓變形量等擠壓工藝參數(shù)確定不當(dāng),也會引起荒管表面產(chǎn)生裂紋。空心管坯的擠壓速度越快,擠壓溫度越低,擠壓變形量越大,則荒管越容易產(chǎn)生表面裂紋。

工模具的表面質(zhì)量和形狀對荒管表面裂紋的影響,主要反映在空心管坯表面的摩擦力大小以及因工模具形狀設(shè)計不合理而使得變形金屬產(chǎn)生應(yīng)力集中。工模具的表面粗糙會導(dǎo)致金屬流動的摩擦力加大,使荒管產(chǎn)生表面裂紋的可能性增大,其影響與潤滑質(zhì)量差相同。一旦工模具的形狀導(dǎo)致受擠壓金屬產(chǎn)生應(yīng)力集中,往往會使荒管產(chǎn)生表面裂紋。在無縫鋼管的擠壓管生產(chǎn)中,為了減少擠壓管時所產(chǎn)生的荒管表面裂紋,應(yīng)提高空心管坯的質(zhì)量和加熱質(zhì)量,加強(qiáng)工藝潤滑,優(yōu)化工藝參數(shù),設(shè)計合適的工模具形狀并保證工模具表面光滑。


 
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