Pelindapkejutan paip keluli bergalvani adalah proses rawatan haba utama untuk meningkatkan sifat mekanikalnya. Di bawah, kami akan memberikan penjelasan terperinci tentang kepentingan, kesan, kaedah operasi, pemilihan agen pelindapkejutan, kedudukan dalam proses pembuatan, dan perkara utama untuk kawalan yang tepat.
I. Kepentingan dan Fungsi Pelindapkejutan
Pelindapkejutan adalah proses di mana paip keluli tergalvani dipanaskan pada suhu kritikal (di atas Ac3 atau Ac1) dan ditahan untuk tempoh masa tertentu, dan kemudian disejukkan dengan cepat dalam air, minyak atau media lain. Tujuan teras proses ini adalah untuk mengubah austenit yang tidak disejukkan kepada struktur martensit atau bainit, dengan itu meningkatkan dengan ketara sifat mekanikal paip keluli seperti kekerasan, rintangan haus, kekuatan, keanjalan dan keliatan.
Selepas pelindapkejutan dan diikuti dengan pembajaan pada suhu yang berbeza, sifat mekanikal komprehensif paip keluli boleh dilaraskan untuk memenuhi keperluan pelbagai senario aplikasi. Untuk keluli khas tertentu, pelindapkejutan juga boleh meningkatkan sifat fizikal dan kimianya, seperti meningkatkan feromagnetisme dan meningkatkan rintangan kakisan, dsb.
II. Kesan terhadap Kualiti Paip Keluli
Kesan positif
1. Meningkatkan sifat mekanikal dengan ketara: Kekerasan, rintangan haus, kekuatan keletihan dan penunjuk utama lain paip keluli selepas pelindapkejutan bertambah baik.
2. Dapatkan struktur khusus: Membentuk struktur martensit atau bainit, meletakkan asas untuk pembajaan seterusnya untuk menyesuaikan sifat.
3. Meningkatkan hayat perkhidmatan: Pelindapkejutan yang munasabah boleh meningkatkan hayat perkhidmatan bahan kerja sebanyak 30-50%.
Kesan dan kawalan negatif
1. Tegasan dan ubah bentuk dalaman: Penyejukan pantas akan menghasilkan tekanan dalaman yang ketara, yang boleh menyebabkan paip keluli berubah bentuk.
2. Risiko retak: Jika kelajuan penyejukan terlalu cepat atau prosesnya tidak betul, keretakan pelindapkejutan mungkin berlaku.
3. Struktur tidak stabil: Selepas pelindapkejutan, struktur tidak seimbang diperolehi, dan perlu melakukan pembajaan untuk menstabilkan struktur dan menghapuskan tegasan.
III. Kedudukan Pelindapkejutan dalam Proses Pembuatan Paip Keluli
Quenching adalah proses teras rawatan haba untuk paip keluli, dan ia biasanya terletak pada kedudukan berikut dalam proses pembuatan:
Proses biasa: Penyediaan bilet tiub → Pemanasan → Menindik dan menggulung → Kawalan diameter dan meluruskan → Pelindapkejutan → Pembajaan → Pemeriksaan ketepatan
Secara khusus:
1. Selepas bergolek atau membentuk: Selepas paip keluli mencapai saiz asas melalui pembentukan panas atau sejuk, ia menjalani rawatan pelindapkejutan.
2. Sebelum pembajaan: Selepas pelindapkejutan, ia mesti segera dibaja untuk menghapuskan tekanan dalaman dan menstabilkan struktur.
3. Sebagai sebahagian daripada proses pelindapkejutan dan pembajaan: Untuk paip keluli-kekuatan tinggi, proses pelindapkejutan dan pembajaan "pelindapkejutan +-pembajaan suhu tinggi" sering digunakan.
Barisan pengeluaran paip keluli moden kebanyakannya menggunakan kaedah pemanasan aruhan dan pelindapkejutan berterusan. Semasa proses pemanasan, pelindapkejutan dan pembajaan, paip keluli bergerak secara membujur dan maju dalam cara berpilin.
IV. Mengawal Perkara Utama Proses Pelindapkejutan Dengan Tepat
Kawalan suhu yang tepat
• Suhu pemanasan: Untuk keluli hypoeutectoid, panaskannya ke atas Ac3 sebanyak 30-50 darjah ; untuk keluli hypereutectoid, panaskannya ke atas Ac1 sebanyak 30-50 darjah . Dalam pengeluaran sebenar, pelarasan perlu dibuat mengikut jenis keluli dan bentuk bahan kerja. Untuk bahan kerja yang kompleks, suhu had yang lebih rendah harus diguna pakai untuk mengelakkan keretakan semasa pelindapkejutan.
• Teknologi kawalan suhu: Menggunakan -peralatan pemanasan berketepatan tinggi (relau rintangan, relau pemanasan aruhan) bersama-sama dengan algoritma kawalan PID, ketepatan kawalan suhu boleh mencapai ±1 darjah . Termokopel berbilang dipasang di dalam relau, membolehkan kawalan suhu berasaskan zon-untuk memastikan keseragaman suhu, dengan perbezaan suhu dikawal dalam ±3 darjah .
• Kadar pemanasan: Untuk bahan kerja-berbentuk dan besar-kompleks, kadar pemanasan dikawal pada 5-10 darjah /min. Untuk bahan kerja yang lebih ringkas, ia boleh ditingkatkan kepada 10-15 darjah / min.
2. Kawalan proses penyejukan
• Pengoptimuman kaedah penyejukan: Paip keluli bergalvani disyorkan untuk menjalani pelindapkejutan putaran digabungkan dengan penyejukan segerak di dalam dan di luar.
• Penyejukan dalaman: Air disembur ke dalam tiub melalui muncung, dengan kadar aliran tidak kurang daripada 10 m/s.
• Penyejukan luaran: Gunakan tangki semburan atau pelindapkejutan rendaman, dan pasangkan muncung kacau dalam tangki untuk memastikan medium mengalir.
• Parameter penyejukan: Untuk paip keluli berdinding-nipis (dengan ketebalan dinding Kurang daripada atau sama dengan 6mm), kadar penyejukan dalam julat suhu 650 - 400 darjah mestilah Lebih daripada atau sama dengan 100 darjah /s. Untuk bahan yang mudah retak (seperti 42CrMo), langkah seperti mengurangkan suhu pelindapkejutan, mengurangkan kelajuan aliran air dan mengawal suhu air keluar (120 - 160 darjah ) boleh diguna pakai.
• Pengurusan medium penyejukan: Suhu larutan air garam hendaklah Kurang daripada atau sama dengan 60 darjah untuk mengelakkan kakisan; kepekatan dan suhu agen pelindapkejutan polimer perlu dikawal dengan ketat.
3. Kawalan Komprehensif Parameter Proses
• Masa penebat: Dikira berdasarkan ketebalan berkesan bahan kerja, formula ialah τ=kD (dengan D ialah ketebalan berkesan dan k ialah pekali pembetulan pemuatan). Apabila ketumpatan pemuatan melebihi 60%, pekali meningkat sebanyak 0.3 - 0.5.
• Proses pembajaan: Selepas pelindapkejutan, pembajaan mesti dijalankan dengan segera. Suhu untuk pembajaan suhu-rendah ialah 150-250 darjah , dan masa dikira berdasarkan ketebalan dinding (1-2 minit setiap milimeter). Sebagai contoh, untuk paip keluli tebal 4mm, pembajaan selama 4-8 minit akan mengekalkan kekerasan pada HRC35-45 dan meningkatkan keliatan sebanyak 20-30%.
• Kawalan ubah bentuk: Dengan mengoptimumkan proses pelindapkejutan untuk mengurangkan kepekatan tegasan, seperti menggunakan haba sisa untuk-pengerasan sendiri.
4. Pemeriksaan Kualiti dan Pengesahan Proses
• Pemeriksaan struktur: Struktur selepas pelindapkejutan hendaklah martensit atau bainit, tanpa sejumlah besar sisa austenit.
• Ujian prestasi: Periksa sama ada penunjuk seperti kekerasan, kekuatan dan keliatan memenuhi keperluan.
• Pencegahan kecacatan: Tingkatkan ujian ultrasonik dan pemeriksaan kualiti permukaan untuk mengelakkan kecacatan seperti pelindapkejutan retak dan ubah bentuk.
5. Kaedah pemprosesan yang berbeza untuk pelbagai jenis keluli
• Keluli karbon-rendah / Sederhana-Keluli karbon: Lebih disukai menggunakan agen pelindapkejut berasaskan air-dan fokus pada mengawal keseragaman penyejukan.
•-Keluli karbon/aloi tinggi: Gunakan-penyejukan minyak pelindapkejut cepat atau cecair pelindapkejut berasaskan air-untuk mengimbangi kekerasan yang dicapai dengan risiko retak.
• Paip keluli gred tinggi- dalam industri petroleum: Kebanyakannya menggunakan keluli struktur aloi karbon sederhana{1} dengan kandungan karbon yang lebih rendah. Ketebalan dinding adalah seragam dan pelindapkejutan air boleh diutamakan.
Ringkasan:
Kawalan tepat bagi pelindapkejutan paip keluli tergalvani memerlukan pengurusan sepanjang keseluruhan proses, termasuk kawalan suhu, kaedah penyejukan, pemilihan sederhana, pemadanan parameter proses dan pemeriksaan kualiti. Prinsip teras adalah untuk memastikan kapasiti penyejukan memenuhi standard dan penyejukan adalah seragam. Melalui langkah komprehensif seperti pelindapkejutan putaran, penyejukan segerak di dalam dan luar, kawalan suhu yang tepat, dan pembajaan tepat pada masanya, kekerasan dan kekuatan paip keluli boleh dipertingkatkan sambil meminimumkan risiko ubah bentuk dan retak.
