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焊管坯主要显性缺陷对焊管质量的影响

发布来源:云南钢煌商贸有限公司  发布日期: 2022-06-22  访问量:220

如果焊管坯的化学成分和机械性能需要通过一定的检测手段知道的缺陷统称为隐形缺陷;那么,那些只能通过视觉看到的缺陷可能被称为管坯的显性缺陷。

焊管坯的显性缺陷大致包括裂纹、断边、锯齿、麻点麻面、划痕、辊印、黑斑、边缘毛刺、镰刀弯曲、皱纹、波浪、边缘翘曲、分层、翘曲、针孔、粘卷、软点、锈蚀、氧化层、塔形、散卷等。

裂边

裂边是指管坯边缘有不同宽度的细裂纹,主要发生在冷轧管坯边缘,分为单边、双边、连续和间歇。

裂纹的原因:

(1)热轧钢带边缘易发生化学成分偏析,冷轧过程中偏析边缘易发生脆裂。

(2)冷轧工艺不合理。单次压力过大,导致板材硬化和延伸率急剧下降。在随后的轧制延伸和纵向张力下,板材强度较弱的边缘出现裂纹甚至开裂。

(3)切边量过小,纵剪管坯边缘仍残留或宽或窄裂纹。

裂边管坯对焊管生产的影响:

(1)管坯边缘裂纹在成型过程中会在纵向张应力的作用下开裂。

(2)不能保证焊缝的致密性。

(3)焊缝强度无法保证,无法承受弯管、膨胀、压扁、翻边等变形。

锯齿

锯齿是指管坯边缘外侧的凸起,冷热轧管坯可能有锯齿,但多为热轧管坯。

管坯锯齿的原因:

(1)热轧过程中,管坯边缘与轧机异常旋转的立辊、侧导卫发生划痕,未切边直接投入焊管生产。

(2)分条管坯时,纵剪刀片蹦刃形成;或卷曲时与分离片划伤。

锯齿管坯对焊管的影响:

(1)根据高频焊接的临近效应原理,锯齿管坯在焊接过程中会提前接近,齿尖部分会提前焊接,导致锯齿部分焊缝过度燃烧,甚至燃烧。

(2)大锯齿会被导向环压入管腔,拉动磁棒,导致生产停顿。

(3)导致导向环畸变,提前报废。

(4)接触焊会导致漏焊、瞬间断路、短路。

麻点麻面

麻点麻面是指管坯表面的小凹坑。凹坑数量少,分散分布定义为麻点,数量多、密集成片定义为麻面。

麻点麻面的原因:

(1)管坯锈蚀。

(2)钢带腐蚀严重,酸洗后冷轧,锈坑变成小坑。

(3)酸洗不干净,冷轧时部分铁锈被压入板面,然后铁锈掉落形成的小坑。

(4)热轧时氧化铁皮压入。

面对焊管质量的影响:

麻点麻面主要影响焊管的表面质量。对于需要高表面处理(镀铬、镀镍、电泳、喷粉)的用户和中高档家具管用户来说,这是一个不可接受的缺陷。

划痕

划痕是指管坯表面的划痕。划痕的特点多为纵向,位置相对固定,有一定的规律可循。

划痕的原因:

(1)冷轧时,硬异物进入轧机张力板,划伤管坯表面。

(2)张力站夹板上有硬异物侵入划痕。

(3)焊管储料时,打料辊旋转不灵活,划伤板面。

(4)坯料外圈的划痕主要是储存、吊装、运输不慎碰撞造成的。

划痕对焊管质量的影响:

与麻点麻对焊管质量的影响相似。

毛刺和边缘翘曲

管坯毛刺是指残留在切边管坯两侧的边缘,高于平面,用手水平触摸(安全考虑必须水平触摸),不光滑,有触摸刀片的感觉。

边缘翘曲是管坯平面两侧边缘相对于平面而翘曲的部分。

管坯边缘毛刺和边缘翘曲是双胞胎兄弟。通常,如果边缘毛刺较大,边缘翘曲严重;相反,如果边缘翘曲严重,边缘毛刺会很大;两者与分管坯共存,但程度不同。轻微的边缘毛刺和边缘翘曲可以通过成型辊部分矫正,但翘曲不能缓解。

毛刺和边缘翘曲的原因:

(1)纵剪刀片不锋利。

(2)纵剪刀轴精度差,或隔套平面杂质,导致刀轴上摆动分条刀平面,影响侧间隙,管坯边缘产生周期性毛刺。

(3)刀片上下刀口侧间隙过大。

对焊管质量的影响:

(1)轻微的管坯毛刺和边缘翘曲对厚壁管和标准壁厚管影响不大:对于一些需要内毛刺小、特殊小的管道,也可以通过反向进料来达到目的。

(2)边缘翘曲严重时,会形成焊缝角连接A面卷在外面会出现图片A所示外缘角连接,A卷在里面的图片出现了B两种边缘对接形式都是焊接工艺所不希望的。

(3)薄壁管外毛刺难以去除。薄壁管应尽量不要使用边缘毛刺大、边缘翘曲的管坯。

镰刀弯

镰刀弯曲是指管坯横向侧弯曲的现象。根据标准,热轧管坯镰刀弯过3mm/m,冷轧管坯不大于2mm/m。热轧不切边窄管坯较有可能发生。

镰刀弯产生的原因:

(1)生产管坯时,轧辊两端压下量波动。

(2)带坯开轧时两侧温差大。

(3)纵剪机的收料装置与张力站和剪切机的中心不一致。

镰刀弯对焊管生产的影响:

(1)成型过程中,长侧会多余,容易产生成型鼓包。

(2)焊接过程中容易出现搭焊或焊缝错位,焊缝强度无法保证。

(3)焊缝左右偏摆,不易控制外毛刺去除深度。

(4)镰刀弯管坯两侧的成型力不同。在成型变形过程中,管坯有弯曲前进的趋势,容易形成管坯偏差,导致生产停顿。

横向皱纹

横向皱纹是指管坯表面的横向折线。测量皱纹是否可以消除,取决于皱纹底部R角的大小,当R<0. 5mm,认为在焊管生产过程中很难完全消除皱纹。

皱纹消除得比较理想的情形是:有观感没手感。横向皱纹多发生在薄壁软管坯上。

横向皱纹的原因:

(1)管坯太软。如果厚度为0. 8mm以下、宽度100mm上述管坯硬度小于100HV 横向皱纹很容易发生。

(2)冷轧管坯未经精整拉矫,表面易屈服。

(3)笼式储料仓储料过多,相互挤压过紧,导致管坯折叠处死折。

横向皱纹对焊管质量的影响:

(1)阻碍焊管表面质量。如果管壁稍厚,可以有感觉,但会增加设备负荷。

(2)薄壁管或壁厚小于0的横向皱纹无法消除。. 7mm在管道上形成不规则的0形和C”形圈,使管子表面后处理变得困难重重,或者会增大处理成本。因此、焊管生产中必须避免使用那些横向皱纹无法消除的管坯。

(3)焊接过程不稳定,每一条皱纹都相当于一个微鼓包

分层

分层是指毛坯在厚度方向上有两层或两层以上。分层可分为显性和隐性。显性分层可肉眼判断,无需变形。隐形分层需要变形后才能看到。隐形分层的危害大于显性。

分层原因:

(1)钢液表面氧化膜卷入钢锭,后续轧制形成。

(2)钢坯内有夹渣,轧制后形成分层。

(3)钢液在凝固过程中的缩口以及缩口以下部位,因钢液填充不足,形成疏松,缩口和疏松在轧制后形成分层或夹层。

(4)非金属夹杂物。钢渣或耐火材料未浮出钢液表面,夹杂在钢锭中,后续轧制形成分层。

分层对焊管质量的影响:

(1)管坯在成型过程中容易偏离,导致生产无 经常这样做。这是因为当分层管坯被开口孔型上下成型辊碾压时,由于上下成型辊的线速实际上并不**同步,分层管坯会不规则滑动。

(2)影响焊缝质量。如果管坯边缘分层,管筒内层压缩,外层延伸,导致分层边缘脱位,形成焊缝脱位,外毛刺难以去除。

(3)即使生产隐性分层管坯,如果在生产过程中没有及时发现,也会造成更大的危害,使焊管在正常壁厚时难以承受压力。

翘皮

翘曲皮肤是指管坯表面翘曲的铁皮,一端与管坯基体相连,另一端与基体分离,高翘曲,翘曲皮肤形状不同,尺寸不同。它与分层的区别在于局部翘曲明显,但形成机制与分层相似,属于局部分层,位于表面和滚动的极端表达形式。

翘皮对焊管的生产影响如下:

(1)易损坏感应圈或触点,带跑磁棒,迫使停机。

(2)管道承压能力降低。

(3)感觉不好,不符合焊管表面质量要求。

粘带

胶带是指冷轧退火管坯层与层或卷之间的粘结现象。轻微的胶带可以顺利打开焊接管,但会听到小的撕裂声;虽然中等程度的局部胶带可以打开,但会在粘接点撕裂,甚至打开,在管坯两侧留下粗糙不均匀的痕迹;严重的会导致整个管坯无法打开和报废。

粘带的原因:

主要发生在冷轧退火管坯上。

(1)冷轧用冷却液过滤不干净,冷轧板表面残留金属末较多,退火时金属末熔化。

(2)减张轧制(轧制后不再松卷,直接退火)时张力控制仍然很大,退火时容易产生粘带。

(3)如果退火工艺不严格执行,点状局部粘带会发生在烧嘴。

(4)退火工艺未严格执行,再结晶温度以上冷却速度过快,导致钢卷外圈冷收缩过快过猛,内圈压力应力较大。

(5)退火时再结晶温度(400~450℃)上述加热过快。

(6)退火工艺难以两全其美。小卷、窄卷、厚料传热快,易热透,导致再结晶回复不统一。当薄、宽、大料热透时,前者可能已经过热。

(7)清洗卷取张力过大。

(8)退火堆放过多过高。

对焊管质量的影响:

(1)用粘带管坯生产的焊管不能用于对表面要求较高的产品。

(2)严格选择中等程度的粘带管坯,不仅要选择管坯,还要注意挑出和切断那些洞穿管,做短管处理,费时费力,影响成材率。

锈蚀

腐蚀是指管坯表面被雨水、酸液、碱液等液体浸湿或空气氧化而损坏的现象。

腐蚀可分为轻微腐蚀和严重腐蚀。用240号砂纸轻轻擦拭轻微腐蚀的管坯。吹去锈粉后,管坯表面无痕迹。砂纸擦拭后,管坯表面仍有腐蚀性凹痕。腐蚀是管坯的常见缺陷之一。

锈蚀原因:

(1)管坯长期 与空气中的水、氧接触氧化。

(2)直接被水、酸、碱等液体腐蚀。

锈蚀对焊管质量的影响:

(1)即使是轻微的锈蚀,焊管成型、焊接、直径轧辊轧制后,焊管表面也会因锈粉而留下痕迹,破坏焊管表面质量,增加焊管后续表面处理成本。

(2)焊缝强度低,焊缝组织不致密。锈粉的化学表现为mFe203,·nH2O,高温焊接时,管坯厚度方向上的铁锈会发生一系列化学反应,产生CO气体和H2.凝固时留在焊缝中,形成气孔和松散的组织。

(3)严重锈蚀会减少管壁,降低管道承压能力。


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