异型管的常用材质
异型管一般常用的材质有:20#、45#、16Mn(Q345A、B、C、D、E)27siMn、20cr、40cr等材质
在异型钢管的生产中,有的是以国标异型钢管或者圆钢作为管坯生产的,因为销量小,往往价格要**普通异型钢管,但是异型管也有弊端,因为没有固定的标准要求,有的生产商使用二级异型管废异型钢管或者次品作为管坯,那样价格就便宜多了。
所以异型管往往价格不稳定,产品质量也参差不齐。
异型管可分为等壁厚异型无缝钢管(代号为D)、不等壁厚异型无缝钢管(代号为BD)、变直径异型无缝钢管(代号为BJ)。
异型无缝钢管广泛用于各种结构件、工具和机械零部件。和圆管相比,异型管一般都有较大的惯性矩和截面模数,有较大的抗弯抗扭能力,可以大大减轻结构重量,节约钢材。
异型管除锈是通过大功率电机带动喷射叶片高速旋转,使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离心力作用下对管材表面进行喷射处理,不仅可以彻底清除铁锈、氧化物和污物,而且钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下,还能达到所需要的均匀粗糙度。这样不仅可以扩大异型管表面的物理吸附作用,而且可以增强防腐层与表面的机械黏附作用。
我们在对异型管进行喷射除锈时,应该注意以下五个要点:
(一)磨料
为了达到理想的除锈效果,应根据异型管表面的硬度、原始锈蚀程度、要求的表面粗糙度、涂层类型等来选择磨料。对于单层环氧、二层或三层聚乙烯涂层,采用钢砂和钢丸的混合磨料更易达到理想的除锈效果。钢丸有强化钢表面的作用,而钢砂则有刻蚀钢表面的作用。钢砂和钢丸的混合磨料,钢砂的硬度为50-60HRC可用于各种钢表面,即使是用在C级和D级锈蚀的钢表面上,除锈效果也很好。
(二)速度
异型管的除锈速度取决于磨料的类型和磨料的排量,即单位时间内磨料施加到钢管的总动能及单颗粒磨料的动能。因为破碎率大小直接影响表面处理作业的成本及除锈设备的费用,因此一般应选择损耗率较低的磨料,这样有利于提高清理速度和长叶片的寿命。
(三)等级
对于钢管常用的环氧类、乙烯类、酚醛类等防腐涂料的施工工艺,一般要求异型管表面达到近白级。实践证明,采用这种除锈等级几乎可以除掉所有的氧化皮、锈和其他污物,充分满足防腐层与管材的附着力要求,而喷射除锈工艺可用较低的运行费用和稳定可靠的质量达到近白级技术条件。
(四)清洗
在喷射处理前,采用清洗的方法除去表面的油脂和积垢,采用加热炉对管体预热至40-60℃,使异型管表面保持干燥状态。在喷射处理时,由于表面不含油脂等污垢,可增强除锈的效果,干燥的表面也有利于钢丸、钢砂与锈和氧化皮的分离,使除锈后的管材表面更加洁净。
(五)配比
为获得较好的均匀清洁度和粗糙度分布,磨料的粒径及配比设计相当重要。粗糙度太大易造成防腐层在锚纹尖峰处变薄;同时由于锚纹太深,异型管防腐层易形成气泡,严重影响防腐性能。需要注意的是,在实际操作中磨料中钢砂和钢丸的理想比例很难达到,因为硬而易碎的钢砂比钢丸的破碎率高。为此,应不断抽样检测混合磨料,根据粒径分布情况,向除锈机中掺入新磨料,而且掺人的新磨料中,钢砂的数量要占主要的。
喷雾冷却就是把微量液体混入压力气流中,形成雾状的气液两相流体,通过喷雾产生射流,喷射到切削区,使管材和刀具得到充分冷却和润滑。我们在切削异型管使用喷雾冷却时,应该注意以下六点事项:
(一)为了调节异型管加工时喷出的冷却液流量,可以在喷嘴上安装冷却液流量调节阀。实践证明,如将锥阀改成平阀、将锥面改成平面,并增加一个密封圈,则冷却液的流量可以任意调节。
(二)由于两相射流对切削区有清理作用,减少了氧化皮、细铁屑等对刀具的磨损提高了耐用度。喷雾冷却装置体积小,操作方便,工作环境清洁,有利于保护操作者的身体健康。
(三)通过简化结构,以手动气路开关代替分水滤气器和电磁阀,可在实现喷雾冷却的同时降低成本。
(四)油类冷却液除了会造成环境污染外,弥散在空气中的油雾吸附在操作者身上和衣服上,可能会危害健康,因此不宜使用。为了提高防锈、防腐性能,多数常用的乳化液、水剂冷却液都含有亚硝酸钠和三乙醇胺等成份。因亚硝酸盐是一种对人体有害的物质,加上三乙醇胺后其危害性更大,因此不适宜用作喷雾冷却剂。而不含亚硝酸钠和三乙醇胺等成份的切削液,对人体的危害性非常低,用作喷雾冷却剂效果很好。
(五)喷雾冷却技术适合用于高速切削、缓进给磨削、强力磨削等发热量大的加工场合以及加工精度要求高的高强度、高硬度异型管材料。
(六)异型管加工采用喷雾冷却,关键在于能否把冷却液充分雾化。由于冷却液的压力略大于压缩空气的压力,二者在气液混合室内混合后,经蛇皮管式冷却管5由喷嘴头喷出。反之,若冷却液的压力小于压缩空气的压力,则冷却液将被压回到冷却液箱内。若将压缩空气改为从电磁阀后直接进入冷却液箱,就可避免此现象。
生产钢管所用的坯料,叫做管坯。合格的管坯是异型管生产的先决条件。由于斜轧穿孔的变形特点,对管坯质量提出了严格的技术要求。管坯技术按相关标准执行,包括化学成分、断面形状、几何尺寸、内部组织、机械性能等因素。根据穿孔方式、轧管方法及制管材质的不同,异型管一般采用以下四种坯料:
(一)轧坯
一般为圆坯,生产中也经常使用。
(二)锻坯
用于穿孔性能较差的合金钢与高合金异型管的生产。
(三)连铸圆坯
连铸圆坯具有成本低、能耗少、组织性能稳定等特点,是管坯发展的主流,也是管材实现连轧的首要条件。
(四)铸坯
主要有方锭坯,用于P.P.M轧制方式或压力穿孔等异型管加工方式。
控制焊接变形此矩形管由于其外形属于细长杆类,因此焊接变形较难控制。焊接的主要变形有挠曲(正弯)、侧弯、角变形及扭曲变形等。对于此矩形管而言,主要的变形是横向收缩,使矩形断面尺寸受到影响,每边需缩进预留间隙90%左右;焊缝横向收缩后,竖板两端向内弯曲,使构件形成腰鼓状;由于焊缝断面大,输入热量多,必然引起较大的纵向收缩,使构件在长度方向形成挠曲变形;对因不合理焊接造成的扭曲变形,矫正十分困难,有时不得不割开重焊或整件报废。 从焊接变形理论可知,影响焊接变形大小的主要因素是:焊缝尺寸越大,熔敷金属越多,变形越大;焊缝尺寸相等时,焊缝热输入越大,造成的变形也越大;焊接大长焊缝时,分段比直通焊变形要小。