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大直径厚壁钢管缺陷:偏析、缩管, 缩孔和缩松,气孔和裂纹等
时间:2020-05-30 09:00:03        点击量:【 】次

在铸锭,的生产中,由于金属和厚壁钢管的性质,冶炼和铸造过程中的技术条件和设备的控制,许多不同形式的缺陷将被带到铸锭。一些缺陷可以在清洗或轻微处理后消除,这不会影响产品质量,并可视为合格的铸锭。一些缺陷不能排除,必须报废和重新熔化。

下面介绍几种常见的大直径厚壁钢管缺陷。

分离

偏析是铸锭的不均匀成分。厚壁钢管在一个晶粒内有不均匀的成分,称为晶粒内偏析。整个铸锭卷的成分发生了变化,不同部分的成分有显着差异,这就是所谓的区域隔离。区域隔离可分为以下类型。

当铸锭的中部与组元多,融为一体时,这被称为积极隔离或正常隔离。当铸锭的外部与组元多,融为一体时,这被称为逆隔离。比重引起的铸锭上下成分的差异称为比重分离。

均匀化退火可以消除晶粒内偏析。

比重偏析可以通过在铸造过程中搅拌、加快冷却速度或添加其他元素来减轻,以防止晶体漂浮和下沉。

当冷却速度相对较慢,铸锭从外向内凝固,高熔点组分首先凝固时,就会发生正偏析。随着晶面的推进,外围原来的易熔成分被推到铸锭的中心

相反,在逆偏析中,由于高冷却速率,固化的高熔点组分收缩,导致枝晶间空隙,并且可熔组分在压力下通过这些空隙被挤压到铸锭外层。严重的逆隔离会导致铸锭“出汗”(隔离瘤)和疤痕。

通过控制铸造工艺因素,可以减少或消除局部偏析。

2.缩管,缩孔和缩松

这些缺陷是由铸锭厚壁管在凝固过程中的体积收缩引起的。在冷却过程中,液态金属在靠近模具壁(四边和底部)处凝固,而上部和中部仍然是液态的。凝固部分应收缩,液体应补充。当所有的固化部分完成后,铸锭的上部将形成一个管(图28 (a)),称为缩管。氧化渣集中在这里。该零件只能拆卸,不能使用。为了减少凝固过程中的缩管,一些液态金属(称为补缩)逐渐加入,以消除或减少缩管的影响

在液态金属的冷却过程中,除了在周围模壁附近凝固外,上部会由于露天冷却而缓慢凝固,而中部最终会凝固。当它凝固时,这个中心部分也需要补充,但是此时没有液体补充,在铸锭的中心部分有一个叫做缩孔的洞(图28(产))。

如果这些洞很小而且分散,它们就被称为缩松(图28(肠))。

在铸造过程中,可以通过降低铸造速度、提高冷却速度或采用隔热罩和加料来减少或消除这种缺陷。连铸没有像缩管和缩孔,那样的缺陷,因为铸锭无限长。

3.气孔

厚壁钢管在冶炼过程中会吸入气体,并且没有很好地脱气和精炼。在凝固过程中,气体被分离出来。如果它不能逃离铸锭,它将留在铸锭并形成圆孔(图28(诲));油漆选择不当或油漆过多也会造成气孔。很难区分气孔和缩松

4.裂缝

由于裂缝而报废的铸锭数量相当大。厚壁钢管凝固过程中的裂纹称为热裂纹。完全凝固后出现的裂纹称为冷裂纹。这些裂纹都是由于温差或其他原因在铸锭产生的内应力造成的,内应力超过了当时合金的抗拉强度或允许塑性。高温下会出现热裂纹。与冷裂缝不同,裂缝经常被氧化。

微拍福利圆钢上典型的内部裂纹主要是热裂纹。微拍福利精密管板坯上发现的裂纹主要是冷裂纹。圆锭和扁锭的裂纹形式不同。圆锭上的裂纹从中心向外延伸。石板上的裂缝从表面延伸到里面。圆锭和扁锭的裂纹类型如图29和图30。

当铸锭凝固并冷却到室温时,裂缝是最危险的。此时,裂缝有时会导致铸锭爆炸,造成设备和工具的损失,甚至是人身事故。

为了避免大直径厚壁钢管裂纹,除了注意合金成分外,还应注意模具(结晶器)的正确设计和操作规程的正确实施。尽量减少内部压力。一些人已经证明,如果在结晶过程中合金的伸长率大于0.3%,就不会发生热裂纹。如果厚壁管凝固后伸长率超过1.5%,则不会出现冷裂纹。

5.铸锭的加工

脱模后,铸锭应立即标注炉号并取样分析。铸锭规范是由微拍福利管压力加工车间根据设备能力、产品规格和工艺条件等因素提出的。因此,熔铸车间不仅要保证合金成分和组织符合要求,还要保证无缺陷和尺寸合格。

铸锭加工在熔化和铸造车间一般只切割和铣削表面(车削表面)。304微拍福利宅男福利视频管采用锭模铸造的铜合金和镍合金以及易于发生逆偏析的铝合金铸锭应进行铣削,以去除表面缺陷(如裂纹、结疤、夹渣和凹凸不平),并确保尺寸在要求的公差范围内。

半连续铸锭很长,应根据微拍福利管加工车间的要求切成一定长度的锭。铸锭本身必须砍掉它的头和尾巴(通常70 ~ 150毫米)。

经检验,所有要求均合格,并送至压力加工车间。这时,在铸锭的生产已经完成。

近年来,有人把铸锭和厚壁钢管压力加工联系在一起。铸锭从结晶器出来后,他进入轧制钢。这是一种被称为连铸连轧的新工艺。


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