Söka
Ferritiska rostfritt stålrör används allmänt i fordonsavgassystem, värmeväxlare och hushållsapparater på grund av deras utmärkta motstånd mot stresskorrosionssprickor (SCC), låg värmeutvidgningskoefficient och kostnadsfördelar. Deras tillverkningsprocesser kategoriseras främst i sömlösa och svetsade rör. Dessa processer skiljer sig avsevärt, men båda är avgörande för de mekaniska egenskaperna och korrosionsmotståndet för slutprodukten.
Sömlös ferritisk rostfritt stålrörstillverkningsprocess
Nyckeln till sömlös rörtillverkning ligger i att uppnå hög enhetlighet i materialstrukturen och egenskaperna över hela rörväggen genom varm piercing och precisionskylning, och därmed undvika införandet av alla svetdefekter.
1. Förberedelse och piercing
Val av råmaterial: Ferritisk rostfritt stål runda billetter används. Eftersom ferritiska kvaliteter (såsom 430, 439 och 444) i allmänhet har lägre duktilitet än austenitiska stål, är den metallurgiska kvaliteten på billets extremt hög, med strikt kontroll av inneslutningar och segregering.
Uppvärmning: Billet värms upp till den genomträngande temperaturen. Exakt temperaturkontroll säkerställer duktilitet samtidigt som man undviker grovkorn eller ytoxidation.
Piercing: En roterande piercer används för att slå en solid stålbillet i ett ihåligt skal. Detta är det mest kritiska steget i sömlös rörtillverkning, eftersom kvaliteten på piercing direkt bestämmer svårigheten med efterföljande processer och kvaliteten på rörets inre och yttre ytor.
2. Rullande och ritning
Varmvalsning/extrudering: Skalet kommer sedan in i ett rörverk (såsom en pilgerbruket) för ytterligare varm rullning för att minska ytterdiametern och väggtjockleken samtidigt som den inre och yttre ytkvaliteten och dimensionell noggrannhet förbättras, vilket resulterar i ett grovt rör. För vissa höglegeringskvaliteter kan extrudering användas.
Kall arbetsförberedelse: Det grova röret är inlagd för att ta bort oxidskala och förbereda sig för kallt arbete.
Kallt arbete: Detta är ett viktigt steg för att uppnå sömlöst rör med hög precision. Det inkluderar främst kallvalsning och kall ritning. Kall ritning drar röret genom en matris, minskar dess dimensioner och förbättrar ytan. Kallarbetet ökar rörets styrka avsevärt, men det orsakar också arbete härdning och minskar förlängningen.
3. Värmebehandling och efterbehandling
Annealing: Efter kallt arbete måste röret genomgå lösning glödgning (eller mellanliggande glödgning) för att eliminera arbetshärdning och restspänningar, återställa duktiliteten hos ferritisk rostfritt stål och optimera dess korrosionsbeständighet. Glödringstemperaturen och hålltiden påverkar sädstorleken på ferritiska rör.
Rätning: Detta eliminerar de krökningar som införts under värmebehandling.
Efterbehandling och inspektion: Detta inkluderar skärning, avfasning, betning, polering och avgörande, icke-förstörande testning (NDT), såsom virvelströmtest och ultraljudstest, för att säkerställa att röret är fritt från interna defekter som sprickor eller mellanlagare.
Svetsad ferritisk rostfritt stålrörstillverkningsprocess
Svetsad rörtillverkning är baserad på remsa (spole) och erbjuder fördelarna med hög produktionseffektivitet och dimensionell noggrannhet. Den metallografiska strukturen i svetsområdet måste emellertid vara förenlig med basmaterialet och intergranulär korrosion måste undvikas.
1. Förberedelse och formning
Råmaterialberedning: Färdig ferritisk rostfritt stål kallrullad spole (kall rullad spole) eller varmrullad spole används. Kantkvaliteten och tjocklekstoleransen för remsan är kritisk, vilket direkt påverkar stabiliteten i efterföljande svetsning.
Slittning: Spolen skärs i längdriktningen i remsor med en specifik bredd, exakt motsvarande omkretsen av det önskade röret.
Kontinuerlig formning: Remsan passerar genom en serie rullar och böjer den gradvis i en öppen, rund rörform, känd som ett rört tomt. Denna process måste vara enhetlig och kontinuerlig för att förhindra stresskoncentrationer.
2. Svetsning
Högfrekventa induktionssvetsning (HFIW) eller plasmabågsvetsning (PAW): Detta är den mest använda svetsmetoden för ferritisk rostfritt stålrör.
HFIW använder en högfrekvent elektrisk ström för att generera värme och smälta rörets kanter. Eftersom ferritiska rostfritt stålkvaliteter (särskilt stabiliserade kvaliteter) i allmänhet har utmärkt svetbarhet, kan HFIW uppnå snabb, högkvalitativ autogen svetsning (utan tillägg av fyllmedelmetall).
Nyckeln till svetsprocessen är exakt kontroll av värmeinmatning och strängsprutning för att säkerställa kornförfining i svetsområdet, förhindra bildning av spröda faser såsom martensit och minimera svetoxidationen.
Pärlklippning: Efter svetsning måste utskjutande svetspärlor inuti och utanför svetsen avlägsnas omedelbart för att uppfylla dimensionella och vätskemotståndskraven.
3. Storlek och efterbehandling
In-line ljus glödgning: För ferritisk rostfritt stål utförs vanligtvis ljust ljus glödgning omedelbart efter svetsning. Värmebehandling i en skyddande atmosfär (såsom väte eller en kväve-väteblandning) syftar till att återställa mikrostrukturen på svetsen och dess värmepåverkade zon (HAZ), eliminera restspänningar och upprätthålla rörets ytfinish, vilket eliminerar behovet av ytterligare plockning.
Storlek och rätning: Efter glödgning passerar röret genom en storleksbruk för slutlig storlek och rundhetskorrigering, följt av rätning.
Eddy Current Testing: Eddy Current Testing av svetsområdet är ett viktigt kvalitetskontrollsteg, vilket säkerställer att svetsen är fri från defekter som ofullständig penetration, porositet och sprickor.
