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无缝钢管热轧与冷拔轧制工艺的优缺点

日期:2020-01-02

无缝钢管的轧制工艺分为热轧和冷拔。金属在再结晶温度以上的轧制变形称为热轧,否则称为冷拔。

热轧无缝钢管:首先可以消除铸态金属中的一些缺陷,进入焊接气孔,破碎粗大的晶粒,改变夹杂物的分布,从而提高钢管的致密性和力学性能。其次,对无缝钢管原料进行加热,提高塑性,减小变形力。因此,在轧制过程中可以增加变形量,有利于提高生产率。同时,由于变形抗力的降低,对轧制设备的要求也相应降低,从而降低了设备成本,大大降低了电机的能耗。热轧的缺点是高温轧制会产生氧化皮,降低金属产量。为了消除氧化皮垢,在技术和设备上应加大投入。热轧产品表面不够光滑,产品尺寸精度不够,力学性能不如冷轧。

无缝钢管热轧与冷拔轧制工艺的优缺点

与热轧无缝钢管相比,冷轧无缝钢管具有表面质量好、尺寸准确、力学性能好等优点,可以生产薄而小的轧件。冷轧的缺点是轧制压力高、轧制强度和精度高、电机功率大、能耗大。因此,热轧的原料是钢锭或钢坯,而冷轧生产的原料是热轧后的轧件。

无缝钢管按生产工艺主要分为冷轧无缝钢管和热轧无缝钢管,因此我们将介绍两种无缝钢管的区别和优缺点:

技术差异

一、允许冷轧型钢局部屈曲,充分利用构件的后屈曲承载力;不允许热轧型钢局部屈曲。

二、热轧型钢和冷轧型钢产生残余应力的原因是不同的,因此其残余应力在型钢上的分布也有很大的差异。冷弯薄壁型钢的残余应力分布是弯曲的,而热轧或焊接型钢的残余应力分布是薄膜的。

三、热轧型钢的自由扭转刚度高于冷轧型钢,因此热轧型钢的抗扭性能优于冷轧型钢。

各有利弊

冷轧无缝钢管是指在常温下经冷拔、冷弯、冷拔等冷加工而成的各种钢材。

优点:成型速度快,产量高,且对镀层无损伤,可制成各种断面形状以满足使用条件的需要;冷轧可使钢材产生较大的塑性变形,从而提高钢材的屈服点。

缺点:1尽管成形过程中没有热塑性压缩,但截面仍存在残余应力,这将不可避免地影响钢的整体和局部屈曲特性;

2冷轧型钢一般为开口型钢,使型钢的自由扭转刚度降低。弯曲时易扭,压缩时易弯、扭,扭转性能差;

3冷轧钢板壁厚小,与板连接处转角处无增厚,承受局部集中荷载能力弱。与冷轧无缝管相比,热轧无缝管在再结晶温度下轧制,热轧无缝管在再结晶温度以上轧制。

优点:破坏铸锭的铸造组织,细化钢的晶粒,消除组织缺陷,使钢结构致密,力学性能提高。这种改善主要体现在轧制方向上,使钢材在一定程度上不再各向同浇注过程中形成的气泡、裂纹和疏松也可在高温高压作用下焊接。

缺点:1热轧后,钢中的非金属夹杂物(主要是硫化物和氧化物,以及硅酸盐)被压成薄片,导致分层(夹层)。