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鍍鋅方管加熱爐加熱氧化缺陷及控制
氧化是指鋼在加熱時(shí)受到爐氣中的CO2、H2O、O2的作用而使鋼的表面被氧化形成氧化鐵皮,大約每加熱一次就約有0.5%-3%的鋼被氧化形成氧化鐵皮(即燒損),使成材率降低,同時(shí)氧化鐵皮堆積在爐底上會(huì)造成耐火材料的侵蝕,降低爐子使用壽命。此外,氧化鐵皮熱導(dǎo)率比金屬低得多,影響鋼坯加熱。
氧化鐵皮是鋼的氧化產(chǎn)物,由外至內(nèi)分為Fe2O3、Fe3O4、FeO三層。試驗(yàn)結(jié)果證明Fe2O3占10%、Fe3O4占50%、FeO占 40%,熔點(diǎn)約為1300-13501℃。
影響金屬氧化的因素有管坯加熱溫度、加熱時(shí)間、爐內(nèi)氣筑。其中爐內(nèi)氣氛、加熱溫度影響較大,加熱時(shí)間主要影響鋼的燒損量。
(1)鋼管溫度 鋼的溫度達(dá)到800℃之前氧化并不劇烈,管坯溫度達(dá)到800℃以上變化速度明顯加快;
(2)高溫停留時(shí)間 管坯在高溫區(qū)停留時(shí)間越長(zhǎng)氧化燒損越嚴(yán)重;
(3)爐膛氣筑 氧化性氣氛越濃氧化燒損越嚴(yán)重。鍍鋅圓管熱處理線上的高壓水除鱗
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方管熱軋和冷軋的區(qū)別:
1、熱軋方管的自由扭轉(zhuǎn)剛度比冷軋方管高,所以熱軋方管的抗扭性能要優(yōu)于冷軋方管。
2、冷軋成方管允許截面出現(xiàn)局部屈曲,從而可以充分利用桿件屈曲后的承載力;而熱軋方管不允許截面發(fā)生局部屈曲。
3、熱軋方管和冷軋方管殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因不同,所以截面上的分布也有很大差異。冷彎薄壁方管截面上的殘余應(yīng)力分布是彎曲型的,而熱扎方管或焊接方管截面上殘余應(yīng)力分布是薄膜型。熱處理是指材料在固態(tài)下,通過(guò)加熱、保溫和冷卻的手段,以獲得預(yù)期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。
方管為碳鋼,碳鋼一般采用退火處理。目的是降低硬度,增加塑性,方便機(jī)械加工。
因?yàn)樘间摵?,不含其他抗氧化耐高溫的合金元素。所以方管的退火溫度?00度以下。如果溫度太高,工件容易變形,工件表面容易產(chǎn)生氧化皮,這樣會(huì)損壞工件。為起見(jiàn)工廠對(duì)碳鋼的熱處理溫度設(shè)定在850度左右,達(dá)到溫度后進(jìn)行保溫,隨爐冷卻到400到300度,放入空氣中冷卻。
鍍鋅方管熱處理線上的高壓水除鱗
在鋼的熱加工工序過(guò)程中,鋼件表面將隨著加熱溫度的高低及時(shí)間的長(zhǎng)短而產(chǎn)生不同程度的氧化,并形成厚度不同的氧化皮。為了提高鋼管表面質(zhì)量及尺寸精度,在鋼管的熱軋過(guò)程中,均采用高壓水除鱗工序以去掉氧化皮。
在熱處理加熱過(guò)程中,同樣也會(huì)在鋼管表面形成氧化皮,增加高壓水除鱗工序有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)同軋制工序一樣,高壓水除鱗工序可以顯著改善鋼管表面質(zhì)量;
(2)鋼管經(jīng)除鱗氧化皮后,淬火時(shí)鋼管冷卻均勻、熱量交換加快,可以起到減少鋼管淬火變形、提高冷卻速度的功效;
(3)鋼管在熱處理后的矯直過(guò)程中,鋼管對(duì)矯直輥會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦力,并造成輥型磨損,在鋼管表面存在氧化皮的情況下會(huì)加快磨損過(guò)程,而除鱗就可以減輕輥型磨損;
(4)鋼管熱處理后均需進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),如果表面存在氧化皮將影響探傷效果,嚴(yán)重時(shí)探傷將無(wú)法進(jìn)行,而除鱗工序則可避免這一情況的發(fā)生。
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