Nahtloses Rohr mit großem DurchmesserHerstellungsverfahren für thermisches Formen

Der Herstellungsprozess des thermischen Umformens umfasst das nahtlose Warmwalzen mit großem Durchmesser und das Warmfließpressen der beiden Verfahren. Ersteres wird hauptsächlich bei der Herstellung von Verbundrohrverbindungen verwendet, bei denen die Herstellung nahtloser Verbundrohre angewendet wird.

Walzen ist eine traditionelle Methode zur Herstellung nahtloser Stahlrohre mit großem Durchmesser.Beim Warmwalzen wird der Schweißdruck stark beansprucht. Wenn die Verformung groß genug ist, würde der von der Walze ausgeübte Druck die Oberfläche des Oxidfilms und die in Kontakt stehende Atomoberfläche beschädigen, so dass die beiden Oberflächen miteinander verschweißt werden.Rollierende Nachteile sind:

Vorteile des Walzens: hohe Produktivität, gute Qualität, niedrige Kosten und kann viel Verschleiß bei metallischen Werkstoffen einsparen, weshalb die Technologie zur Herstellung von Verbundwerkstoffen eine äußerst breite Anwendung findet.Das Walzen von Verbundblechen macht 90 % der gesamten Verbundplatte aus und wird bei der Verarbeitung häufig auf Rohrwandstärken von weniger als 32 mm angewendet.

Nachteile des Walzens: einmalige Investition, aber auch viele Materialkombinationen können durch Walzen aufwändig nicht realisiert werden.Ist derzeit die am weitesten verbreitete Technologie für die Herstellung von Walzstahl und Edelstahl-Verbundrohrverbindungen.

Für das Bimetallrohr wird im Allgemeinen eine Warmextrusion durchgeführt, die als Verbundextrusion (Coextrudieren) bezeichnet wird.Die Coextrusion ist derzeit die beste Methode zur Herstellung von nahtlosen Verbundrohren aus rostfreiem Stahl und einer Legierung mit hohem Nickelgehalt. Japan Steel produziert mit dieser Methode Bimetall-Verbundrohre mit einer Tiefe von 8 Zoll (203,2 mm) darunter.Es handelt sich um einen Verbundwerkstoff mit großem Durchmesser, der aus zwei oder mehr Metallrohlingen besteht und auf etwa 1200 °C erhitzt wird℃, und dann durch einen ringförmigen Raum extrudiert, der durch die Form und den Dorn gebildet wird.Wenn der Querschnitt des Extrusionsbarrens auf 10:1 reduziert wird, erzeugen ein hoher Extrusionsdruck und eine hohe Temperatur an der Schnittstelle einen „Pressschweiß“-Schweißeffekt und fördern die schnelle und weitreichende Diffusion der Kombination zwischen den Schnittstellen, um eine metallurgische Verbindungsschnittstelle zu erreichen.Vor der Herstellung von Verbundrohren durch Strangpressen gibt es drei Verfahren: das Durchstechen und Vergrößern des durch Warmfließpressen erhaltenen Schmiedeknüppels;direkter Schleuderschleuderguss;korrosionsbeständige Pulverpartikel.Es gibt zwei Metallrohstoffe, die innerhalb und außerhalb des Pulvers verwendet werden. Die sogenannte „NUVAL“-Technologie ermöglicht die Entwicklung neuer Legierungen, aber die Kosten für die Pulverherstellung sind zu hoch.Nachteile der Coextrusion sind:

Vorteile des Warmfließpressens: Die Grenzfläche ist metallurgisch verbunden;Da die Kräfte, die beim Extrusionsprozess auftreten, völlig stressbedingt sind, eignen sie sich besonders gut für die Warmumformbarkeit, die Verarbeitung hoher Legierungen und die geringe Plastizität von Metallen.

Nachteile der Warmextrusion: Wie durch den Extrusionsprozess in Kombination mit einer sehr kurzen Diffusionsschnittstellenelemente bestimmt, in der Regel aufgrund des Vorhandenseins von Oxidfilmen, die bisher auf die Verbundextrusion zwischen Kohlenstoffstahl, Edelstahl und Legierungen mit hohem Nickelgehalt beschränkt waren .Es ist zu beachten, dass ein geringer Verformungswiderstand des Warmstrangpressens einen großen Grad der Verformung jedes einzelnen ermöglicht, was zu einer höheren Oberflächenrauheit führt und daher auch ein weiteres Kaltwalzen des Warmstrangpressens (oder Ziehens) des Verfahrens zur Herstellung eines Verbundrohrs ist .