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为了研究材料高温塑性,进行了一系列热模拟拉伸实验。可以发现900-1 200℃为9Ni钢的高塑性区,其拉伸变形量可达90%以上。对比轧管各个阶段的变形量与变形温度,不难发现穿孔与斜轧两个步骤都在高塑性区,且变形量远小于材料的变形能力。定径步骤 阶段温度虽然低于900℃,但是前面的分析已经表明,管体外表而的缺陷形成在定径之前。因此可以认为,本次轧制中出现的小外折与裂纹不是由于材料本身塑性不佳引起的。
在 100℃经不同时间氧化样品的形貌。可见,虽然为氧化样品表面光滑,但是1h后氧化层与金属界面之间就出现了细小的晶界氧化,见图4(b)。随着氧化时间延长,晶界氧化深度进一步加深,见图4(c).(d)。此时晶界氧化速度大于氧化层相金属内推进速度。当晶界氧化深度达到一定程度以后,随着氧化时间延长,氧化层厚度进一步增加,但是晶界氧化深度不再进一步加大,见图4(e)。可见此时晶界氧化及氧化层相金属内部推进的速度达到了平衡。




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无缝钢管的生产是需要进行冷拔技术的,那么在冷拔的过程中可能会出现一些缺陷,冷拔时无缝钢管出现缺陷的具体原因是什么呢?无缝钢管的管料和中间管的质量不合格,而且几何尺寸也不符合要求,纵向和横向壁厚严重不均,弯曲度和椭圆度过大,化学成分不相容,力学性能不和。不遵守拔制无缝钢管前各准备工序的操作规程。主要的是锤头工艺不正确、化学处理和热处理操作不当、管端有毛刺、修磨质量不高、在运输过程中产生缺陷等;没有遵守拔管过程的操作规程。表现在无缝钢管中心线和拔制不一致、拔管模安装不正、开拔速度太快、工具选配不当、芯棒拉杆的直径过大或过小、变形量太大、芯棒送进不及时等;拔管模和芯棒的质量不好,包括光洁度差、硬度和强度低、尺寸不合、硬质合金模的镶装不正确等;拔管机失修。如拔管小车倾斜、模座或拔管模本身在中心架上安装不正等。




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通过测定热塑性曲线,选择 的加热温度。管坯加热还要注意有足够的保温时间,以降低变形抗力和提高45#结构钢管塑韧性。轧辊转速是穿孔工艺的关键参数,轧辊转速由低向高变化过程中,存在一个开始出现分层的临界轧辊转速。轧辊转速较低时,管坯容易形成孔腔;轧辊转速较高时,管坯和45#结构钢管容易形成分层缺陷。为了管坯和45#结构钢管分层缺陷,应把轧辊转速降低到开始出现分层的临界轧辊转速以下。
我们日常使用无缝钢管的过程中时常会遇到无缝钢管空拔时变形的现象。空拔后无缝钢管外表面的表面积增加了,内表面的表面积是减小了,而在内外表面层之间必会存在一个中性层,在外表面与中性层之间的各层变形后都增加了表面积,而以外表面层增加得 ,在中性层与内表面之间各层变形后表面积都减小了,而以内表面减小 。由于外表面至中性层之间(称外层)的金属其自然延伸比中性层至内层之间(称内层)的金属小,所以变形时外层必然受到内层的牵制作用,其实际延伸比自然延伸大,同时由于增加了延伸其厚度就减小了。相反,内层的延伸受到外层的阻碍,其实际延伸比自然延伸小,而厚度增加了。
空拔时无缝钢管各层表面积的变化性质,影响了金属变形的不均匀性。其特点之一是沿管壁各层的自然延伸是不一致的,自然延伸以无缝钢管的外表面层为小,以无缝钢管的内表面层为 ,中间各层的自然延伸从外表面层至内表面层逐渐增加。其特点之二是,由于整体性的关系,变形时无缝钢管各层不能有不同的延伸,因此,各层之间必然相互牵制。
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