Ko aukstuma apstrāde nozīmē bezšuvju cauruļu ražošanā
Bezšuvju cauruļu ražošanā ar oglekli un zemu{0}}sakausējumu "aukstā apstrāde" attiecas uz darbībām, kas seko karstajai apstrādei: kontrolēta rūdīšana no austenitizācijas temperatūras, rūdīšana un aukstās apdares darbības, piemēram, aukstā vilkšana, aukstā pīlings un stresa mazināšana. Mērķis ir noteikta stiprības, cietības un stingrības kombinācija, ko nevar garantēt tikai ar karsto velmēšanu, jo caurules siena ir vienmērīgi jāatdzesē visā tās biezumā.
Dzirnavu praksē termins galvenokārt tiek lietots rūdīšanas stadijā, kur tērauds tiek atkārtoti uzkarsēts līdz tā austenitizācijas diapazonam un pēc tam ātri atdzesēts izvēlētajā vidē. Atdzesēšanas ātrums nosaka, cik daudz veidojas martensīts vai beinīts, un līdz ar to arī caurules cietību. Rūdīšana, kas tiek veikta tūlīt pēc tam, atgriež elastību un triecienizturību līdz pieņemamam līmenim, vienlaikus saglabājot rūdīšanas laikā iegūto izturību.
Salīdzinoši rūdīšanas līdzekļi
| Rūdīšanas līdzeklis | Dzesēšanas intensitāte | Cietības reakcija | Izkropļojumu un plaisāšanas risks | Tipisks pielietojums |
|---|---|---|---|---|
| Ūdens, ar vai bez maisīšanas | Augstākais no trim | Maksimālā kā{0}}rūdīta cietība | Augstākais, īpaši uz smagām sienām un nelīdzenām sekcijām | Oglekļa tērauda caurules, kur nepieciešama pilnīga sacietēšana |
| Eļļa | Mērens, lēnāks par ūdeni | Zemāks par ūdeni, bet viendabīgāks | Samazināts, kas samazina dzēšanas plaisāšanas risku | Hroma{0}}molibdēna un citu sakausējumu caurules, kurām ir tendence plaisāt |
| Izkausēta sāls vai polimēru vanna | Regulējams, parasti starp ūdeni un eļļu | Kontrolējams un atkārtojams | Zems, jo dzesēšana ir visviendabīgākā | Īpašas kategorijas, kurās izmēru kontrolei ir lielāka nozīme nekā maksimālās cietības slieksnim |
Rūdīšana ar ūdeni ir klasisks veids: caurule tiek ātri atdzesēta, lai palielinātu cietību, un pēc tam rūdīšana atjauno daļu no stingrības, ko ātri atdzesē. Rūdīšana var sekot tieši pēc karsēšanas vai pirms rūdīšanas nepārtrauktā līnijā, bet temperatūra, mērcēšanas laiks un pārneses laiks ir jāiestata atbilstoši konkrētajai oglekļa tērauda kategorijai, caurules izmēram un pielietojumam.
Eļļas rūdīšana atdziest lēnāk, kas samazina trauslumu, vienlaikus saglabājot noderīgu cietību. Sāls un polimēru vannas tiek izmantotas vietās, kur nepieciešams augsts, bet kontrolējams dzesēšanas ātrums bez smaga ūdens termiskā trieciena; tie arī samazina iekšējo spriegumu un deformāciju. Tā kā kausētais sāls tiek apstrādāts augstā temperatūrā, īpašas drošības procedūras ir būtiskas.
Rūdīšanas un rūdīšanas parametri, kas kontrolē rezultātu
Austenitizācijas temperatūra un mērcēšanas laiks:pilnībā jāizšķīdina ogleklis un leģējošie elementi bez graudu rupjības, kas samazinātu stingrību.
Pārsūtīšanas laiks:intervālam starp iziešanu no krāsns un ievadīšanu dzesēšanas sistēmā jābūt pietiekami īsam, lai izvairītos no daļējas transformācijas pirms dzesēšanas sākuma.
Dzesēšanas ātrums un maisīšana:nosaka caurejošās{0}}sienas cietības profilu; nepietiekama likme atstāj mīkstas ferīta vai perlīta joslas.
Rūdīšanas temperatūra un laiks:galvenā svira tirdzniecības spēkam pret elastību; augstāka rūdīšanas temperatūra nodrošina zemāku izturību un labākas trieciena vērtības.
Sekcijas biezums:smagākas sienas centrā atdziest lēnāk, tāpēc sasniedzamā cietība samazinās, palielinoties sieniņu biezumam.
Pieteikumi un pakāpes izvēle
Bezšuvju caurules augstas{0}}temperatūras un spiediena apkalpošanai parasti tiek piegādātas karstā-gatavā stāvoklī, un termiskā apstrāde tiek noteikta tikai tad, kad to pieprasa lietojumprogramma. ASTM A106 ir nepieciešama auksti vilkta caurule, kas ir termiski apstrādāta, un ASTM A333 zemas temperatūras caurule tiek piegādāta normalizēta, lai nodrošinātu robu izturību zemā temperatūrā. Sakausējumu kategorijas, piemēram, ASTM A335 hroma{9} molibdēna caurules, parasti tiek piegādātas normalizētas un rūdītas vai rūdītas un rūdītas atkarībā no kategorijas. Līnijas caurule uz API 5L tiek piegādāta tādos piegādes apstākļos kā -velmēta, normalizēta vai rūdīta un rūdīta, un izvēlētais stāvoklis ir jānorāda pasūtījumā.
Lai samazinātu sulfīda spriegumu plaisāšanas risku, slapjā skābuma režīmā cietības kontrole kļūst par konstrukcijas prasību, nevis priekšrocību darbnīcā: NACE MR0175/ISO 15156 ierobežo oglekļa un zemu leģēto tēraudu cietību līdz 22 HRC. Rūdīšana un rūdīšana ir visizplatītākais veids, kā sasniegt šo ierobežojumu, vienlaikus saglabājot pietiekami augstu izturību projektētajam spiedienam.
Pārbaudes punkti un bieži sastopamās nepilnības
Caurules korpusa cietības mērījumi, kas izņemti no galiem, saskaņā ar paraugu ņemšanas plānu, kas saskaņots ar pircēju.
Stiepes un, ja norādīts, Šarpi trieciena testi paraugiem, kas ņemti garenvirzienā.
Mikrostruktūras pārbaude, lai apstiprinātu rūdīta martensīta vai rūdīta bainīta struktūru bez brīvām ferīta joslām.
Virsmas pārbaude, lai atklātu rūdīšanas plaisas, kuras gandrīz vienmēr izraisa pārmērīga vide, slikta maisīšana vai aizkavēta rūdīšana.
Dekarburizācijas un katlakmens kontrole atkārtotas sildīšanas laikā, jo abi ietekmē galīgo virsmas cietību.
FAQ
J: Vai aukstā apstrāde ir tāda pati kā aukstā apstrāde?
Nē. Aukstā apstrāde attiecas uz mehāniskām deformācijām, piemēram, aukstā vilkšana vai aukstā pīlings, savukārt aukstā apstrāde cauruļu dzirnavās parasti nozīmē rūdīšanu un atlaidināšanu. Abas bieži tiek apvienotas: cauruli var auksti izvilkt līdz izmēram, pēc tam termiski apstrādāt un mazināt stresu.
J: Kura rūdīšanas vide rada visaugstāko cietību?
Ūdens, īpaši ar spēcīgu maisīšanu, nodrošina visātrāko dzesēšanu un līdz ar to augstāko{0}}cietību. Eļļas un sāls vannas atdzesē lēnāk un rada zemāku, bet vienmērīgāku cietību.
J: Kāpēc rūdīšana vienmēr tiek veikta pēc rūdīšanas?
Kā-rūdītas struktūras ir cietas, bet trauslas. Rūdīšana mazina iekšējo stresu, atjauno elastību un triecienizturību, kā arī ļauj pielāgot stiprības līmeni atbilstoši specifikācijām.
J: Vai dzēšanu var veikt uzreiz pēc karstās velmēšanas?
Tieša rūdīšana ir iespējama, ja velmēšanas temperatūra joprojām ir austenitizācijas diapazonā, taču tai ir nepieciešama stingra apdares temperatūras un pārneses laika kontrole. Daudzas dzirnavas dod priekšroku atsevišķai uzsildīšanas krāsnim, lai nodrošinātu labāku atkārtojamību.
J: Vai aukstā apstrāde uzlabo izturību pret koroziju?
Tikai netieši. Vienmērīga rūdīta struktūra novērš joslu vai segregētu mikrostruktūru galvanisko ietekmi, taču ilgstoša -korozijas izturība ekspluatācijā galvenokārt ir atkarīga no sakausējuma satura, vides un izmantotā aizsargpārklājuma vai oderējuma.
J: Kā tiek pārbaudīta gatavās caurules cietība?
Ar portatīvo vai stenda cietības testu uz caurules korpusa, izmantojot Brinela vai Rokvela metodes, ar specifikācijā noteikto atrašanās vietu, rādījumu skaitu un pieņemšanas ierobežojumiem. Karsti -veidotās un auksti vilktās caurules tiek pārbaudītas tādā stāvoklī, kādā tās tiek piegādātas.
J: Kas notiek, ja rūdīšana tiek aizkavēta?
Aizkavēta rūdīšana atstāj cauruli ļoti noslogotā, trauslā stāvoklī un ievērojami palielina plaisāšanas risku apstrādes vai iztaisnošanas laikā. Rūdīšanai vajadzētu sekot rūdīšanai bez liekas kavēšanās.
