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无缝钢管的在线常化工艺

文章出处:http://www.wwnve.com 发表时间:2019/5/8 10:40:03 点击:0

  在线常化是近几年发展起来的一种无缝钢管热处理工艺,即形变正火。它是将连轧管轧制后的无缝钢管,在冷床上冷却到再结晶温度以下,再进加热炉,在炉内将无缝钢管加热到Ac3或Acm 以上温度后,保温一段时间,使钢的金相组织转变为奥氏体,然后出炉,经定径机或张减机减径轧制后空冷或空、雾冷却等,使奥氏体组织转变为珠光体,从而达到实现无缝无缝钢管性能,是现代控制轧制方案。

  在线常化的性能要求:

  在达到强度要求的同时,实现韧性与强度的优良匹配,具有良好的可焊性,优良的低温韧性。

  在线常化的实现目的 :

  (1) 使钢材的组织变得均匀,晶粒细化;

  (2) 改善一些钢种的力学性能;

  (3) 改善低碳钢和低合金钢的金相组织和性能,为合金元素的扩散创造条件。

  在金相显微镜下呈现铁素体加珠光体组织,如果是微合金化钢,在透射电镜下可观察到析出相与第二相颗粒。

  在线常化就是在轧制过程中间插入正火工艺,利用了部分轧制余热,可缩短正火加热时间。微合金化在线常化钢替代离线正火或调制处理钢,减少了与热处理、精整、能量、脱碳、铁皮损失(氧化)等有关的成本。总之,在线常化既简化工序,又节省能源。

  与调质处理钢相比,在线常化钢具有更好的切削性能,这是由于铁素体 + 珠光体组织比回火索氏体组织切削性能好。

  在线常化的工艺说明:

  经轧制的钢冷至Ar1以下,由奥氏体全部转变为铁素体 + 珠光体组织,即进行再加热,又全部转变成奥氏体后,空冷得到较为细小的铁素体 + 珠光体组织。

  根据工件大小确定入再加热炉前的冷却时间,确保冷却至Ar1温度以下,确定工件在再加热炉中的时间,保证使合金溶解,组织全都转变成奥氏体,并均匀化,另外,要设定再加热炉温度。

  为使台金元素全部溶入奥氏体中,并使奥氏体均匀化,炉中工件应在规定的加热温度范围内保持适当的时间,时间的长短与工件的有效厚度、钢种、装炉方式、装炉量、装炉温度、炉的性能及密封程度等因素有关。

  冷却方式不同,意味着工件冷却速度不同,比如堆冷、并排冷、工件间隔料位冷、单冷,冷速由小变大,一般来说,晶粒尺寸减小,珠光体百分数增加,珠光体片间距减小,使得强度与冲击韧性均有提高。

  再加热炉中工件的保温时间是一项不可或缺的控制参数。保温时间不足,强度达不到要求,保温时间过长,浪费能源,降低生产效率,而且可能造成工件表面脱碳。

  在线常化钢入再加热炉之前,经历了阶段性的轧制工序结束,工件的每个部位必须完成奥氏体向铁素体 + 珠光体的全部组织转变,所以工件冷却相对较慢的部位也必须冷至Ar1以下。


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