Sebagai salah satu bahan logam yang paling banyak digunakan dalam industri moden, paip keluli karbon memainkan peranan penting dalam industri petrokimia, pembinaan, dan jentera kerana sifat mekanikal yang sangat baik, rintangan kakisan, dan kos - keberkesanan. Proses pengeluaran merangkumi pelbagai langkah, termasuk penyediaan bahan mentah, pengeluaran bilet tiub, pembentukan, rawatan haba, dan pemeriksaan kualiti. Setiap langkah memerlukan kawalan yang ketat untuk memastikan produk akhir memenuhi piawaian prestasi.
I. Penyediaan bahan mentah
Pengeluaran paip keluli karbon bermula dengan pemilihan tinggi - keluli karbon berkualiti atau rendah - keluli aloi. Bahan mentah biasa termasuk keluli karbon - rendah (seperti Q195 dan Q235) dengan kandungan karbon 0.06% hingga 0.38% dan medium - keluli karbon (seperti 20# dan 45# keluli). Pilihan khusus bergantung kepada keperluan aplikasi dan kekuatan paip keluli. Bahan mentah menjalani analisis spektrum dan ujian harta mekanikal untuk memastikan komposisi kimia mereka (seperti karbon, mangan, sulfur, dan kandungan fosforus) dan sifat fizikal (seperti kekuatan tegangan dan pemanjangan) memenuhi piawaian kebangsaan (seperti GB/T 8162 dan ASTM A106).
Ii. Pembuatan Billet
Bil adalah bentuk awal paip keluli karbon dan dihasilkan terutamanya dalam dua cara:
1. Hot - Rolled Ingots/Castly Cast Billets: Molten Steel dilancarkan dalam relau letupan dan kemudian dibuang ke dalam billet persegi atau bulat melalui mesin pemutus berterusan. Sebagai alternatif, jongkong pada mulanya dilancarkan dan kemudian dibentuk menjadi bilet. Semasa tahap ini, suhu pemanasan mesti dikawal (biasanya antara 1100 darjah dan 1250 darjah) untuk mencegah bijirin kasar, dan kecacatan dalaman dikeluarkan melalui rolling.
2. Secara langsung menggunakan bilet lancar: Untuk paip keluli lancar, billet biasanya bar keluli bulat pepejal yang dibentuk oleh rolling atau penyemperitan, dengan diameter sedikit lebih kecil daripada saiz paip selesai. Billet ini memerlukan pemprosesan dan pembentukan selanjutnya.
Iii. Membentuk pemprosesan
Proses pembentukan paip keluli karbon berbeza -beza bergantung kepada jenis produk (lancar atau dikimpal):
(I) Pembentukan paip keluli lancar
1. Hot - Piercing Rolled: A Cross - Mill Piercing Rolling (seperti Mannesmann Piercer) digunakan untuk menembusi bilet pepejal ke dalam shell berongga. Semasa menindik, mandrel dan penggelek bekerjasama untuk membentuk rongga di tengah tiub, secara serentak mengurangkan diameter luar dan menjadikan ketebalan dinding seragam.
2.Rolling and Sizing: Tiub kasar dikurangkan lagi dalam ketebalan dinding dan dibulatkan oleh kilang rolling tiub automatik atau kilang roll multi -. Ia kemudian melewati kilang saiz (seperti pengurangan regangan) untuk mengawal toleransi diameter luar (sehingga ± 0.1mm) dan meningkatkan kemasan permukaan.
3.Cold Working (pilihan): Beberapa tiub keluli ketepatan - memerlukan lukisan sejuk atau rolling sejuk, yang mengurangkan saiz dan meningkatkan kekuatan melalui penyemperitan mati (contohnya, kekuatan tegangan - tiub yang ditarik dapat ditingkatkan sebanyak 10%-20%).
(Ii) Pembentukan tiub keluli dikimpal
1.Strip coiling: panas - digulung atau sejuk - jalur keluli bergulir (seperti SPCC atau ST37) digunakan sebagai bahan mentah. Selepas meratakan dan memangkas, ia digulung ke dalam tiub.
2.Forming Welding: Pembentukan dilakukan menggunakan jahitan lurus tinggi - kimpalan kekerapan (ERW), kimpalan arka tenggelam lingkaran (sawh), atau jahitan lurus tenggelam kimpalan arka (sawl). Sebagai contoh, paip ERW menggunakan arus kekerapan - yang tinggi untuk mencairkan tepi tiub kosong, dengan kelajuan kimpalan mencapai 10 - 30 m/min. Pipa dikimpal lingkaran menggunakan mesin pembentukan untuk menggegarkan jalur keluli ke dalam bentuk lingkaran dan kemudian berganda - kimpalan arka tenggelam yang tenggelam. Ia sesuai untuk paip besar diameter (contohnya, DN400 dan ke atas).
3. Rawatan jahitan: Selepas kimpalan, tetulang kimpalan turun, dan rawatan haba (seperti menormalkan) dilakukan untuk menghapuskan tekanan sisa dan memastikan prestasi kimpalan selaras dengan bahan induk.
Iv. Rawatan haba
Rawatan haba adalah langkah utama dalam mengoptimumkan prestasi paip keluli karbon. Proses biasa termasuk:
• Annealing: Memanaskan paip keluli ke suhu kritikal (misalnya, 800- 900 darjah) dan kemudian perlahan -lahan menyejukkannya untuk menghapuskan tekanan dalaman dan meningkatkan keplastikan. Ini boleh digunakan untuk paip keluli yang bekerja sejuk.
• Menormalkan: Pemanasan hingga 900-950 darjah diikuti dengan penyejukan udara menyempurnakan saiz bijian untuk meningkatkan kekuatan dan ketangguhan. Proses ini biasanya digunakan untuk paip struktur lancar.
• Pelindapkejutan dan pelindapkejutan (pelindapkejutan): untuk paip keluli kekuatan - (seperti paip strut hidraulik), pelindapkejutan (850- penyejukan minyak 900 darjah) dan penyejukan minyak tinggi) dan penyejukan minyak tinggi) dan penyejukan minyak tinggi (600-650 darjah) digunakan untuk keseimbangan dan ketegangan.
V. Rawatan Permukaan dan Penamat
Untuk meningkatkan ketahanan dan penampilan kakisan, paip keluli memerlukan rawatan berikut:
1. Pickling and Passivation: Menggunakan penyelesaian asid sulfurik atau asid hidroklorik untuk menghapuskan skala, diikuti dengan passivation untuk membentuk filem pelindung (seperti passivation kromat).
2. Salutan Perlindungan: Memohon salutan serbuk epoksi, polietilena (PE), atau 3pe anti - salutan kakisan bergantung kepada keadaan operasi memanjangkan hayat perkhidmatan.
3. Menamatkan: Menggunakan pelurus untuk membetulkan kelengkungan (kelebihan kurang daripada atau sama dengan 1mm/m), memotong kepada panjang yang ditentukan (biasanya 6-12m), dan akhirnya menandakan dengan maklumat seperti spesifikasi dan nombor batch.
Vi. Pemeriksaan Kualiti
Paip selesai menjalani pelbagai langkah pemeriksaan:
• Ujian yang tidak menentu: Ujian ultrasonik (UT) mengesan kecacatan dalaman, dan ujian eddy semasa (ECT) atau skrin kebocoran fluks magnet (MFL) untuk keretakan permukaan.
• Ujian mekanikal: ujian tegangan (langkah kekuatan tegangan dan titik hasil), ujian impak (rendah - ketangguhan suhu), dan ujian kekerasan dilakukan pada sampel rawak.
• Pemeriksaan Dimensi: Mikrometer dan ketebalan alat pengukur digunakan untuk mengesahkan diameter luar, ketebalan dinding, dan sisihan ovaliti.
Kesimpulan
Proses pengeluaran untuk paip keluli karbon mengintegrasikan teknologi dari pelbagai bidang, termasuk metalurgi, pemesinan, dan sains bahan. Kekuatan proses ini secara langsung menentukan kebolehpercayaan produk. Dengan perkembangan pembuatan peralatan akhir - yang tinggi, permintaan untuk kekuatan tinggi -, kakisan - tahan, dan ketepatan - paip keluli berukuran meningkat, memacu peningkatan berterusan dalam proses pengeluaran ke arah Mini - Proses keluli kelembapan elektrik).
