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不锈钢管生产中的关键工艺技术问题 不锈钢热穿孔困难是因其适于穿孔的温度范围狭窄和变形抗力高。穿孔温度范围可通过热扭转等模拟试验选择。生产实践表明,奥氏体不锈钢温度波动50℃将会影响热穿孔性能。在穿孔变形过程中,因变形功转变为热能,会使管坯中心部分的温度升高100℃以上。因此,在穿制不锈钢毛管时,除了选择合适的加热温度外,还要放弃传统的“均匀加热”观念,针对不同的穿孔温升情况,在沿管坯的截而和长度方向上.要采取不均匀加热方法,使穿孔时管坯基本上处于相对合理的变形温度范围。另外在生产组织上,一定要确保“穿孔机等加热”的原则,避免已加热好的管坯等待穿孔机的情况,以便在合理的加热时间和变形温度范围内完成穿孔过程。 孔型设计、工艺参数调整和工具寿命 现代轧制理论将轧件与工具作为矛盾的对立统一体系进行研究,这对于难变形钢的斜轧穿孔尤为爪要。除了像由桶形轧辊发展为锥形轧辊、主动旋转导盘代替固定导板等结构性的变革以外,轧辊、导盘(板)、顶头形状设计和工艺参数的调整,既是穿孔过程中的变动因素,又是对穿孔过程有重要影响的控制因素。 笔者认为,前苏联所进行过的大喂入角、大延伸系数和主动旋转顶头等工艺试验,我们应组织力作进一步深入研究。此外,轧辊的堆焊复合制造和修复、辊而刻花和辊压、顶头表面的特殊热处理等技术,既对从管坯咬入到穿孔过程的建立和稳定、快速穿孔起很大的作用,又对提高不锈钢管内外表面质量和降低消耗起决定性作用,因此应予以足够的重视。
304不锈钢管不是不会生锈的,只是相对来说不容易生锈,在特定环境中还是会生锈的。304如果放在海水、或者酸碱环境中都会生锈的。就算在空气中也会慢慢被腐蚀氧化,只是时间会比较长。 一般情况下,304不锈钢管是不会生锈的。但如果使用或保养不当、或304不锈钢管所处的环境太恶劣,304不锈钢管就有可能出现生锈现象。当我们看到钢铁表面出现的黄色或桔黄色的锈斑时,便很快能确认这是生锈的迹象。为什么304不锈钢管会生锈呢?首先让我们了解304不锈钢管的结构:304不锈钢管是由类似拼凑玩具一般按原子排列组成的水晶固体。除铁元素之外,还含有其金属成分如铬、镍、钛等。铬、镍元素具有防锈功能,它形成一层保护膜-钝态薄膜,防止304不锈钢管生锈。一般情况下,只要这层薄膜没有受损、破裂或是受到杂质的污染,304不锈钢管就不会生锈。但是如果使用或保养不当,造成该钝态薄膜受到破坏的话,304不锈钢管就会生锈。 会生锈,304不锈钢管仅仅指的是不容易生锈,不代表不会生锈,放在海水里,照样很快就绣,常温下不会生锈,如果在高硫 酸 碱 环境中时间长了会生斑点锈.304的在正常的的情况下是不会生锈的,除非是在有酸雨的地方才可能生锈。304不锈钢管本身不会生锈,但使用、保养不当,会导致304不锈钢管表面出现“浮锈”、“霉斑”等不良现象。 当304不锈钢管管表面出现褐色锈斑点的时候,人们会感到惊奇:“304不锈钢管不是不生锈的吗,是不是钢质出现了问题呀”。其实,这是由于对304不锈钢管的了解不够而产生的一种片面的错误看法。要知道304不锈钢管在一定的条件下也是会生锈的。
316L不锈钢管在不同载荷磨损后电化学(阻抗和相位角变化)性能特征。一般来说,低频率的阻抗值被用来间接评价材料的耐腐蚀性能,从图3-12可以得出,在0N,100N,300N,500N载荷下,频率0.01Hz对应的阻抗值分别为619.95k?.cm2,280.68k?.cm2,128.74k?.cm2,126.28k?.cm2,316L不锈钢管磨损表面具有更小的阻抗值;从相位角曲线可以得出,随所加载荷的增大,磨损表面具有更小的相位峰,且相位角也稍微减小。此结果表明316L不锈钢管磨损表面具有更高的电容性能,使磨损表面产生更多的电荷积累,加速了不锈钢的腐蚀。从图3-12还可以得出,低频率下的磨损表面相位角变化更为缓慢,表明滑动磨损过程中磨损表面所发生的微观结构变化,对磨损面的电化学特征产生了影响。 利用ZSimpWin分析软件对阻抗数据进行电化学等效电路拟合,其交流阻抗谱图等效电路如图3-14所示,通过实验数据和拟合数据得出316L不锈钢管磨损表面在海水工况下的Nyquist曲线图3-13,从图中数据可以得出316L不锈钢管在海水工况下的微观结构变化对电化学阻抗的影响。首先,所有磨损与未磨损基体都有相同的电容性半圆弧,且随所加载荷的增加,电容性半圆弧的半径逐渐减小,这表明海水工况下的摩擦磨损减弱了不锈钢磨损面的电化学性能;S.Nagarajan和M.Karthega(2007)提出R//CPE等效电路(图3-12)准确地描述316L不锈钢管在海水工况下的电化学性能,从拟合等效电路中得到重要的实验参数(αOX,QOX,ROX和RE)如表3-2所示,其中QOX,ROX和RE分别为双层界面电容、电荷转移电阻和溶液电阻(Orazemetal,2006)。从表3-2可以得出,随应用载荷的增加,磨损表面的双层界面电容QOX增大并伴随着电荷转移电阻ROX减小,表明磨损表面发生了更快的电荷转移,这主要是因为在海水工况下的摩擦磨损所产生的马氏体和未转变的奥氏体组成了微观电耦合(Abreuetal,2006),加快了不锈钢的腐蚀。
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