Производствен процес, стъпки, предпазни мерки, приложения и характеристики на безшевни квадратни тръби

Безшевните квадратни тръби са стоманени-тръби с квадратно сечение без заварки. Те се различават от заварени квадратни тръби. Суровините се деформират пластично, за да образуват директно квадратна форма, а цялостната структура е непрекъсната, притежаваща отлични механични свойства. Следното предоставя подробно обяснение от пет аспекта: производствен процес, производствени стъпки, предпазни мерки, области на приложение и характеристики на продукта.

Производството на безшевни квадратни тръби се основава на горещовалцувани заготовки от безшевни кръгли тръби. Чрез последваща студена обработка или горещо валцуване се получава квадратно напречно-сечение. Основните процеси включват процес на студено изтегляне/студено валцуване и процес на горещо валцуване. Малък брой специални спецификации приемат процес на формоване чрез екструдиране.

Този процес е подходящ за производство на безшевни квадратни тръби с еднаква дебелина на стената, висока точност на размерите и гладка повърхност. В момента това е най-широко използваният процес.

Изберете стандартни горещо валцувани безшевни кръгли тръби (тръби с покритие) като суровини. Изискванията за външния диаметър, допустимото отклонение на дебелината на стената и качеството на повърхността на тръбите с покритие трябва да отговарят на стандартите. Общите материали включват Q235, Q345, 20 стомана, 45 стомана и др.

• Измиване с киселина:

Поставете покритите тръби в разтвор на солна киселина, за да отстраните оксидната нагар и ръждата по повърхността, като избягвате повреда на формите по време на последващо студено изтегляне.

• Смазване:

След измиване с киселина почистете и изсушете тръбите и след това нанесете специална смазка (като сапунен разтвор, графитена смазка) върху вътрешните и външните стени на тръбите, за да намалите триенето по време на студено изтегляне.

Нанесете лубриканта върху покритите тръби и ги прекарайте през машина за студено изтегляне и специална квадратна форма за изтегляне. Това кара тръбната заготовка да претърпи пластична деформация, като постепенно се променя от кръгла форма към квадратна форма.

• Ако степента на деформация е твърде голяма, това може да доведе до спукване на тръбата. Следователно са необходими многократни преминавания на изтегляне, като всеки път се коригира размерът на матрицата, за да се доближи постепенно до целевите спецификации на квадратната тръба.

След множество процеси на студено изтегляне, тръбата ще претърпи работно втвърдяване (повишена твърдост, намалена пластичност), така че е необходима обработка с отгряване: Поставете тръбата в пещ за отгряване, загрейте я до температура над Ac3 (обикновено 750-900 градуса), задръжте за известно време и след това бавно охладете, за да елиминирате вътрешното напрежение и да възстановите пластичността, така че да улесните последващото изтегляне.

• Настройка на диаметъра:

Използвайте машина за настройка на диаметъра и форми за настройка на квадратен диаметър, за да калибрирате толеранса на дължината, диагонала и дебелината на стената на квадратните тръби, като се уверите, че отговарят на стандартите.

• Изправяне:

Използвайте машина за изправяне под налягане или машина за изправяне с ролка, за да коригирате деформациите на огъване и усукване на квадратните тръби, за да осигурите праволинейност.

• Подрязване на краищата:

Отстранете неправилните части в двата края, за да осигурите еднаква дължина.

• Инспекция:

Извършете проверка на размера, проверка на качеството на повърхността, не{0}}разрушителен тест (ултразвуков тест, тест с вихрови токове, за откриване на вътрешни дефекти) и тестове на механичните свойства (тест на опън, тест за твърдост).

Нанесете повърхностна обработка против{0}}ръжда (като поцинковане, боядисване) на квалифицираните квадратни тръби, след това ги свържете, маркирайте и ги съхранявайте за продажба.

Този процес използва директно високо{0}}температурната пластичност на горещовалцуваните кръгли тръбни заготовки за формоване, с висока производствена ефективност и подходящи за-големи продукти.

Изпратете твърдата кръгла стоманена заготовка в стъпаловидно нагряващата пещ и я загрейте до 1100-1250 градуса, за да накарате стоманената заготовка да достигне оптималното пластмасово състояние.

Високотемпературната стоманена заготовка преминава през машината за пробиване на конични ролки и се навива в куха горещовалцована тръба.

Изпратете горещо валцуваната тръбна заготовка в валцуващата машина-с квадратен отвор и чрез непрекъснатото валцуване на множество комплекти валцоващи машини, кръглата тръба постепенно се деформира в квадратно напречно-сечение.

Стъпките са същите като тези в процеса на студено изтегляне и няма нужда от многократно отгряване (пластичността е добра при горещо валцуване и степента на работно втвърдяване е ниска).

За материали, които са трудни за деформиране, като тръби от неръждаема стомана и легирана стомана, или специално квадратно напречно-сечение (като дебели-стенни и тънкостенни-големи квадратни тръби) се приема процесът на екструзия: нагрятата заготовка с кръгла тръба се поставя в матрицата за екструдиране и се прилага високо налягане от екструзионния прът, за да се екструдира материала на тръбата от отвора на квадратната матрица. Този процес има голяма сила на формоване и висока цена и се използва само за персонализирани продукти.

Химическият състав и чистотата на заготовката или горещо валцуваната тръба директно определят качеството на крайния продукт. Съдържанието на вредни елементи като сяра и фосфор трябва да бъде строго контролирано, за да се избегнат дефекти като порьозност и включване на шлака.

• По време на горещо валцуване/отгряване прекалено високите температури ще доведат до едри зърна и прегаряне на повърхността; твърде ниските температури ще доведат до недостатъчна пластичност и склонност към напукване.

• Необходимо е цялостно смазване и изсушаване преди студено изтегляне; в противен случай остатъците от лубриканта ще причинят износване на формата или драскотини по повърхността на тръбата.

Както за студено изтегляне, така и за горещо валцуване, количеството на деформация при едно преминаване трябва да бъде разумно проектирано. Прекомерната деформация може лесно да причини неравномерна дебелина на стените и напукване по краищата; твърде малката деформация ще доведе до ниска производствена ефективност и трудности при изпълнение на изискванията за точност на размерите.

Втвърдяването при работа и вътрешното напрежение след студено изтегляне са основните причини за последващо напукване на тръбата. Те трябва да бъдат елиминирани чрез достатъчно отгряване. Температурата на отгряване и времето на задържане трябва да се регулират според материала.

• Ключовите размери (дължина, дебелина на стената, диагонална разлика) трябва да бъдат проверени на всяка тръба, за да се избегнат "правоъгълни тръби" (неравни диагонали).

• Без{0}}тестовете без разрушаване трябва да обхващат всички продукти, като се фокусират върху откриването на скрити дефекти, като вътрешно свиване и пукнатини, за да се осигури безопасност при условия на високо{1}}налягане.

Завършените безшевни тръби трябва да бъдат незабавно обработени за предотвратяване на ръжда, особено за материали от въглеродна стомана, за да се избегне ръждясване по време на съхранение или транспортиране.

Безшевните квадратни тръби се използват широко в различни области поради липсата на заваръчни шевове, висока якост и добро уплътняване. Те са особено подходящи за сценарии с високо налягане, големи натоварвания и високи изисквания за безопасност. Конкретните приложения са както следва:

Използва се за производство на тежко{0}}натоварващи компоненти, като легла за металорежещи машини, рамена за инженерни машини, рамки за селскостопански машини, напречни греди на автомобилни шасита, втулки на трансмисионни валове и др. Използват се техните отлични свойства за устойчивост на огъване и усукване.

Подходящ за транспортиране на флуиди под високо-налягане, като тръбопроводи на хидравлични системи, химически тръбопроводи с високо-налягане със средно налягане (нефт, природен газ, киселинни-базични разтвори), тръбопроводи за пара на котли и др. Безшевната структура може да избегне риска от изтичане на заварки.

Използва се в рамки от стоманени конструкции с голям-обхват, подпорни колони, окачени стени и др. В сравнение със заварените квадратни тръби, безшевните квадратни тръби имат по-голям-носещ капацитет и са подходящи за-тежкотоварни конструкции във високи-етажни сгради, мостове и фабрики.

Използват се в опорни скоби на платформи за сондиране на нефт, нефтопроводи, носещи-компоненти на силови кули и спомагателни тръбопроводни системи на атомни електроцентрали и др. Те могат да издържат на тежки условия като високо налягане и корозия.

Някои -безшевни квадратни тръби от сплави с висока якост се използват в ключови компоненти на оръжейно оборудване, скоби на самолетни двигатели и др. Изискванията за точност на размера и механични свойства са изключително високи.