Виробничий процес, етапи, запобіжні заходи, застосування та особливості безшовних квадратних труб

Безшовні квадратні труби – це сталеві труби квадратного-перерізу без зварювання. Вони відрізняються від зварних квадратних труб. Сировина деформується пластично, щоб безпосередньо утворити квадратну форму, а загальна структура є суцільною та має відмінні механічні властивості. Нижче наведено детальне пояснення з п’яти аспектів: виробничий процес, етапи виробництва, запобіжні заходи, сфери застосування та характеристики продукту.

Виробництво безшовних квадратних труб базується на гарячекатаній безшовній круглій трубній заготовці. Шляхом подальшої холодної обробки або гарячого прокату формують квадратний переріз-. Основні процеси включають процес холодного волочіння/холодної прокатки та процес гарячої прокатки. Невелика кількість спеціальних специфікацій використовує процес формування екструзією.

Цей процес підходить для виробництва безшовних квадратних труб з однаковою товщиною стінки, високою точністю розмірів і гладкою поверхнею. В даний час це найбільш широко використовуваний шлях процесу.

Вибирайте стандартні гарячекатані безшовні круглі труби (труби з покриттям) як сировину. Вимоги до зовнішнього діаметра, допуску на товщину стінки і якості поверхні труб з покриттям повинні відповідати стандартам. Загальні матеріали включають Q235, Q345, сталь 20, 45 тощо.

• Промивання кислотою:

Помістіть покриті труби в розчин соляної кислоти, щоб видалити окалину та іржу на поверхні, уникаючи пошкодження форм під час подальшого холодного витягування.

• Змащення:

Після промивання кислотою очистіть і висушіть труби, а потім нанесіть спеціальне мастило (наприклад, мильний розчин, графітове мастило) на внутрішні та зовнішні стінки труб, щоб зменшити тертя під час холодного витягування.

Нанесіть мастило на труби з покриттям і пропустіть їх через машину для холодного витягування та спеціальну квадратну форму для витягування. Це призводить до того, що трубна заготовка піддається пластичній деформації, поступово змінюючи круглу форму в квадратну.

• Якщо деформація занадто велика, труба може тріснути. Тому потрібні кілька проходів витяжки, щоразу регулюючи розмір форми, щоб поступово наблизитися до цільових характеристик квадратної труби.

Після кількох процесів холодного волочіння труба зазнає робочого зміцнення (збільшення твердості, зниження пластичності), тому необхідна обробка відпалом: помістіть трубу в піч для відпалу, нагрійте її до температури вище Ac3 (зазвичай 750-900 градусів), потримайте деякий час, а потім повільно охолодіть, щоб усунути внутрішню напругу та відновити пластичність, щоб полегшити подальше витягування.

• Налаштування діаметра:

Використовуйте машину для встановлення діаметра та форми для встановлення квадратного діаметра, щоб відкалібрувати довжину, діагональ і товщину стінки квадратних труб, щоб переконатися, що вони відповідають стандартам.

• Випрямлення:

Використовуйте правильну машину під тиском або роликову правильну машину, щоб виправити деформації вигину та скручування квадратних труб, щоб забезпечити прямолінійність.

• Зрізання кінців:

Видаліть нерівні частини з обох кінців, щоб забезпечити постійну довжину.

• Огляд:

Проведення перевірки розмірів, перевірки якості поверхні, не-руйнівного випробування (ультразвукове випробування, випробування вихровими струмами для виявлення внутрішніх дефектів) і випробування механічних властивостей (випробування на розтягнення, твердість).

Застосуйте поверхневу антикорозійну обробку (наприклад, гальванізацію, фарбування) кваліфікованих квадратних труб, а потім зв’яжіть їх, позначте та зберігайте для продажу.

Цей процес безпосередньо використовує високо{0}}температурну пластичність гарячекатаних-круглих трубних заготовок для формування з високою ефективністю виробництва та придатністю для-виробів великого розміру.

Надішліть суцільну круглу сталеву заготовку в піч ступінчастого нагріву та нагрійте її до 1100-1250 градусів, щоб сталева заготовка досягла оптимального пластичного стану.

Високотемпературна-сталева заготовка проходить крізь конічну вальцьову прошивну машину та згортається в порожнисту гарячекатану трубу.

Надішліть гарячекатану трубну заготовку в-прокатну машину з квадратним отвором, і завдяки безперервній прокатці кількох комплектів прокатних машин кругла труба поступово деформується в квадратний поперечний-переріз.

Етапи такі ж, як і в процесі холодного волочіння, і немає необхідності багаторазового відпалу (пластичність хороша при гарячій прокатці, а ступінь зміцнення низький).

Для матеріалів, які важко деформувати, як-от труби з нержавіючої сталі та легованої сталі, або спеціального квадратного-перерізу (таких як товстостінні-і тонкостінні-великі квадратні труби), застосовується процес екструзії: нагріта заготовка круглої труби поміщається в екструзійну головку, а екструзійний стрижень прикладає високий тиск для екструзії матеріалу труби з квадратного отвору матриці. Цей процес має велику силу формування та високу вартість, і використовується лише для індивідуальних виробів.

Хімічний склад і чистота заготовки або гарячекатаної-труби безпосередньо визначають якість готового продукту. Вміст шкідливих елементів, таких як сірка і фосфор, необхідно суворо контролювати, щоб уникнути таких дефектів, як пористість і включення шлаку.

• Під час гарячої прокатки/відпалу надмірно високі температури призведуть до грубого зерна та перегорання на поверхні; надмірно низькі температури призведуть до недостатньої пластичності та схильності до розтріскування.

• Необхідно ретельне змащування і висушування перед холодним витягуванням; інакше залишки мастила призведуть до зносу форми або подряпин на поверхні трубки.

І для холодного волочіння, і для гарячої прокатки величина деформації за один прохід повинна бути розумно розроблена. Надмірна деформація може легко викликати нерівномірну товщину стінок і розтріскування по краях; занадто мала деформація призведе до низької ефективності виробництва та труднощів у дотриманні вимог щодо точності розмірів.

Деформаційне зміцнення та внутрішня напруга після холодного волочіння є основними причинами подальшого розтріскування труби. Їх необхідно усунути шляхом достатнього відпалу. Температуру відпалу та час витримки потрібно регулювати відповідно до матеріалу.

• Основні розміри (довжина, товщина стінки, різниця діагоналей) необхідно перевіряти на кожній трубі, щоб уникнути «прямокутних труб» (нерівних діагоналей).

• Не-руйнівне тестування має охоплювати всі продукти, зосереджуючись на виявленні прихованих дефектів, таких як внутрішня усадка та тріщини, щоб забезпечити безпеку в умовах високого{1}}тиску.

Готові безшовні труби необхідно негайно обробляти для запобігання корозії, особливо для матеріалів з вуглецевої сталі, щоб уникнути іржавіння під час зберігання або транспортування.

Безшовні квадратні труби широко використовуються в різних сферах завдяки відсутності зварних швів, високій міцності та гарній герметичності. Вони особливо підходять для сценаріїв з високим тиском, великими навантаженнями та високими вимогами безпеки. Конкретні додатки такі:

Використовується для виготовлення важких-компонентів, таких як станини верстатів, кронштейни інженерних машин, рами сільськогосподарських машин, поперечини автомобільних шасі, втулки трансмісійного вала тощо. Використовуються їхні чудові властивості опору на вигин і кручення.

Підходить для транспортування рідини під високим{0}}тиском, як-от трубопроводи гідравлічної системи, трубопроводи високого{1}}середнього тиску хімічних речовин (нафта, природний газ, кислотні-розчини), трубопроводи пари для котлів тощо. Безшовна структура може уникнути ризику протікання зварного шва.

Використовується в каркасах сталевих конструкцій із великим-прольотом, опорних колонах, кілях навісних стін тощо. Порівняно зі зварними квадратними трубами безшовні квадратні труби мають вищу-несучу здатність і підходять для-важких{3}}конструкцій у висотних-будинках, мостах і на заводах.

Використовується в опорних кронштейнах нафтових бурових платформ, нафтопроводів, несучих-компонентів енергетичних веж і допоміжних трубопровідних систем атомних електростанцій тощо. Вони можуть витримувати суворі умови, наприклад високий тиск і корозію.

Деякі -безшовні квадратні труби з високоміцних сплавів використовуються в ключових компонентах збройового обладнання, кронштейнах авіаційних двигунів тощо. Вимоги до точності розмірів і механічних властивостей надзвичайно високі.