20 # pipa baja mulus minangka bahan bahan sing ditemtokake ing GB3087-2008 "Pipa baja mulus kanggo boiler tekanan rendah lan medium". Iki minangka pipa baja struktural karbon berkualitas tinggi sing cocog kanggo nggawe macem-macem boiler tekanan rendah lan medium. Iki minangka bahan pipa baja sing umum lan volume gedhe. Nalika pabrikan peralatan ketel nggawe header pemanas suhu rendah, ditemokake yen ana cacat retak transversal sing serius ing permukaan njero puluhan sambungan pipa. Bahan sambungan pipa yaiku 20 baja kanthi spesifikasi Φ57mm × 5mm. Kita mriksa pipa baja sing retak lan nganakake serangkaian tes kanggo ngasilake cacat lan ngerteni penyebab retakan transversal.

1. Analisis fitur crack
Morfologi retak: Bisa dideleng manawa ana akeh retakan transversal sing disebarake ing arah longitudinal pipa baja. Retak ditata rapi. Saben retakan nduweni fitur wavy, kanthi defleksi tipis ing arah longitudinal lan ora ana goresan longitudinal. Ana sudut defleksi tartamtu ing antarane retakan lan permukaan pipa baja lan jembar tartamtu. Ana oksida lan dekarburisasi ing pinggir retakan. Sisih ngisor kethul lan ora ana tandha-tandha ekspansi. Struktur matriks yaiku ferrite + pearlite normal, sing disebarake ing pita lan nduweni ukuran butir 8. Panyebab retakan ana hubungane karo gesekan ing antarane tembok njero pipa baja lan cetakan njero sajrone produksi. pipa baja.

Miturut karakteristik morfologi makroskopis lan mikroskopik saka retakan, bisa disimpulake yen retak kasebut digawe sadurunge perawatan panas pungkasan saka pipa baja. Pipa baja nggunakake billet tabung bunder Φ90mm. Proses pembentukan utama sing ditindakake yaiku perforasi panas, rolling panas lan pengurangan diameter, lan rong gambar kadhemen. Proses tartamtu yaiku billet tabung bunder Φ90mm digulung dadi tabung kasar Φ93mm × 5.8mm, banjur digulung panas lan dikurangi dadi Φ72mm × 6.2mm. Sawise pickling lan lubrication, gambar kadhemen pisanan ditindakake. Spesifikasi sawise gambar kadhemen yaiku Φ65mm × 5.5mm. Sawise annealing intermediate, pickling, lan lubrication, gambar kadhemen kapindho ditindakake. Spesifikasi sawise gambar kadhemen yaiku Φ57mm × 5mm.

Miturut analisis proses produksi, faktor sing mengaruhi gesekan antarane tembok njero pipa baja lan mati utama utamane kualitas pelumasan lan uga ana gandhengane karo plastisitas pipa baja. Yen plastisitas pipa baja kurang, kemungkinan retakan bakal saya tambah akeh, lan plastisitas sing kurang ana gandhengane karo perawatan panas annealing relief stres penengah. Adhedhasar iki, disimpulake yen retakan bisa diasilake ing proses gambar kadhemen. Kajaba iku, amarga retakan ora mbukak nganti akeh lan ora ana tandha ekspansi sing jelas, tegese retakan kasebut durung ngalami pengaruh deformasi gambar sekunder sawise dibentuk, saengga bisa disimpulake manawa paling kamungkinan. wektu kanggo retak kui kudu proses drawing kadhemen kapindho. Faktor sing paling mungkin pengaruhe yaiku pelumasan sing ora apik lan / utawa anil sing nyuda stres.

Kanggo nemtokake sababe retak, tes reproduksi retak ditindakake kanthi kerjasama karo produsen pipa baja. Adhedhasar analisis ing ndhuwur, tes ing ngisor iki ditindakake: Ing kahanan proses perforasi lan proses pengurangan diameter rolling panas tetep ora owah, kondisi pelumasan lan / utawa perawatan panas annealing relief stres diganti, lan pipa baja sing digambar dipriksa. nyoba kanggo ngasilake cacat sing padha.

2. Rencana tes
Sembilan rencana tes diusulake kanthi ngganti proses pelumasan lan paramèter proses anil. Antarane wong-wong mau, ing phosphating normal lan syarat lubrication wektu 40min, normal kaku relief annealing requirement suhu 830 ℃, lan jam jampel requirement normal 20min. Proses tes nggunakake unit gambar kadhemen 30t lan tungku perawatan panas ngisor roller.

3. Asil tes
Liwat pemeriksaan pipa baja sing diprodhuksi dening skema 9 ing ndhuwur, ditemokake yen kajaba skema 3, 4, 5, lan 6, skema liyane kabeh wis goyang utawa retakan transversal kanthi derajat sing beda-beda. Antarane wong-wong mau, skema 1 duwe langkah annular; skema 2 lan 8 wis retak transversal, lan morfologi retak banget padha karo sing ditemokaké ing produksi; rencana 7 lan 9 wis gonjang-ganjing, nanging ora ana retakan transversal ditemokake.

4. Analisis lan diskusi
Liwat serangkaian tes, wis diverifikasi kanthi lengkap manawa pelumasan lan penghilang stres penengah sajrone proses gambar pipa baja sing adhem duwe pengaruh penting ing kualitas pipa baja sing wis rampung. Utamane, skema 2 lan 8 ngasilake cacat sing padha ing tembok njero pipa baja sing ditemokake ing produksi ndhuwur.

Skema 1 yaiku nindakake gambar kadhemen pisanan ing tabung ibu sing digulung kanthi panas tanpa nindakake proses fosfat lan pelumasan. Amarga lack of lubrication, mbukak dibutuhake sak proses drawing kadhemen wis tekan beban maksimum saka mesin drawing kadhemen. Proses drawing kadhemen banget laborious. Goyang pipa baja lan gesekan karo jamur nyebabake langkah-langkah sing jelas ing tembok njero tabung, sing nuduhake yen plastisitas tabung ibu apik, sanajan gambar sing ora dilumasi duweni efek sing ala, mula ora gampang nyebabake. retakan transversal. Ing Skema 2, pipa baja kanthi fosfat lan pelumasan sing ora apik terus ditarik kadhemen tanpa anil relief stres penengah, nyebabake retakan transversal sing padha. Nanging, ing Skema 3, ora ana cacat sing ditemokake ing gambar kadhemen terus-terusan saka pipa baja kanthi fosfat lan pelumasan sing apik tanpa annealing relief stres penengah, sing preliminarily nuduhake yen pelumasan sing kurang apik minangka panyebab utama retakan transversal. Skema 4 nganti 6 yaiku ngganti proses perawatan panas nalika njamin pelumasan sing apik, lan ora ana cacat gambar sing kedadeyan, nuduhake yen annealing relief stres penengah ora dadi faktor dominan sing nyebabake retakan transversal. Skema 7 nganti 9 ngganti proses perawatan panas nalika nyepetake wektu fosfat lan pelumasan kanthi setengah. Akibaté, pipa baja Skema 7 lan 9 duwe garis goyang, lan Skema 8 ngasilake retakan transversal sing padha.

Analisis komparatif ing ndhuwur nuduhake yen retakan transversal bakal kedadeyan ing kasus pelumasan sing ora apik + ora ana annealing intermediate lan pelumasan sing kurang + suhu anil intermediate sing kurang. Ing kasus lubrication miskin + annealing penengah apik, lubrication apik + ora annealing penengah, lan lubrication apik + suhu annealing penengah kurang, sanajan cacat baris goyangake bakal kelakon, retak transversal ora bakal kelakon ing tembok utama saka pipe baja. Pelumasan sing ora apik minangka panyebab utama retakan transversal, lan annealing relief stres menengah sing kurang minangka panyebab tambahan.

Wiwit kaku drawing saka pipe baja sebanding karo gaya gesekan, lubrication miskin bakal mimpin kanggo Tambah ing pasukan drawing lan nyuda ing tingkat drawing. Kacepetan kurang nalika pipa baja pisanan ditarik. Yen kacepetan luwih murah tinimbang nilai tartamtu, yaiku, tekan titik bifurkasi, mandrel bakal ngasilake geter sing nyenengake, nyebabake garis goyang. Ing kasus pelumasan sing ora cukup, gesekan aksial ing antarane permukaan (utamane permukaan njero) logam lan mati nalika nggambar saya tambah akeh, nyebabake hardening kerja. Yen sakteruse relief kaku annealing suhu perawatan panas saka pipe baja ora cukup (kayata bab 630 ℃ disetel ing test) utawa ora annealing, iku gampang kanggo nimbulaké retak lumahing.

Miturut petungan teoretis (suhu recrystallization paling ≈ 0,4 × 1350 ℃), suhu recrystallization saka 20 # baja kira 610 ℃. Yen suhu annealing cedhak karo suhu recrystallization, pipe baja gagal kanggo recrystallize kanthi, lan hardening karya ora diilangi, asil ing plastisitas materi miskin, aliran logam diblokir nalika gesekan, lan lapisan njero lan njaba saka logam nemen. deformed unevenly, mangkono ngasilaken axial tambahan kaku. Akibaté, kaku sumbu saka logam lumahing utama saka pipa baja ngluwihi wates sawijining, saéngga ngasilaken retak.

5. Kesimpulan
Generasi retakan transversal ing tembok njero pipa baja mulus 20 # disababaké déning efek gabungan pelumasan sing kurang nalika nggambar lan ora nyukupi kaku penengah perawatan panas annealing (utawa ora ana annealing). Antarane wong-wong mau, pelumasan sing ora apik minangka panyebab utama, lan annealing relief stres menengah (utawa ora ana annealing) minangka panyebab tambahan. Kanggo ngindhari cacat sing padha, pabrikan kudu mbutuhake operator bengkel kanthi ketat ngetutake peraturan teknis sing relevan babagan proses pelumasan lan perawatan panas ing produksi. Kajaba iku, wiwit tungku annealing terus-terusan roller-bottom minangka tungku annealing sing terus-terusan, sanajan trep lan cepet mbukak lan mbongkar, angel ngontrol suhu lan kacepetan bahan kanthi spesifikasi lan ukuran sing beda-beda ing tungku. Yen ora strictly dipun ginakaken miturut peraturan, iku gampang kanggo nimbulaké suhu annealing ora rata utawa wektu cendhak banget, asil ing recrystallization ora cukup, anjog kanggo cacat ing produksi sakteruse. Mulane, manufaktur sing nggunakake tungku annealing terus-terusan roller-bottom kanggo perawatan panas kudu ngontrol macem-macem syarat lan operasi nyata saka perawatan panas.