20管坯、毛管缺陷分析

一、前言 20冷拔无缝钢管,是我省重要的钢铁产品之一。多年来在钢管生产中,反映出部分管坯质量不稳定,表现为毛管外废率和总外折率高,相应的金属消耗也高,同时钢管使用的可靠性也不十分稳定。针对20钢坯(管)的质量问题,联合试验组先后对三批共58炉20钢坯(管)的生产工艺流程及产品质量进行了试验研究。本文主要就20管坯、毛管的缺陷作初步探讨。二、试验内容在20钢管的生产过程中,管坯的质量问题首先集中表现在热轧毛管的外折缺陷上。为此,在各项常规检验基础上,我们着重对     

上引铜管坯熔铸实践

上引连铸技术自 2 0世纪 70年代由芬兰奥托昆普公司发明以来 ,在国外发展很快。从国外引入我国的上引生产线上引无氧铜杆坯的技术已日趋成熟。但在铜管坯上引技术的开发上 ,尚未满足上引生产对技术的需求。笔者通过上引管坯的熔铸实践 ,希望给同业者提供参考。1　管坯质量的重要性及管坯质量标准上引管坯质量的好坏 ,对其后续工序加工成材的质量影响巨大。一旦管坯质量存在缺陷 ,且该缺陷在后续加工过程中不能消除 ,则会产生废品。笔者认为 :在决定管材成材率的诸多因素中 ,上引管坯质量的因素起着决定性的作用。化学成分要符合ＧＢ5 2 31 8…     

20钢水平连铸圆管坯轧制的钢管内部发纹研究

介绍了用水平连铸圆管坯轧制钢管的内部发纹及显微组织情况 ,得出内部发纹是一种由 (Mn、Fe)S和疏松点、α -Fe构成的偏析带 ,是由管坯带来的 ;轻微内部发纹的存在对钢管的使用性能不会造成较大影响。     

N80Q套管外折缺陷分析

通过对N80 Q套管外折缺陷形态、金相组织和微区成分的分析,确定该缺陷的产生是由于热轧前管坯外表面存在裂纹缺陷,在随后的加热和变形过程中不断延伸和氧化,最终形成了螺旋状的外折缺陷.通过加强管坯的质量检查和控制,可有效防止该类缺陷的发生,保证套管的产品质量.     

从失效案例中探讨发纹缺陷的常见表现及危害

通过对由发纹引发失效案例的简要介绍，讨论工程上发纹缺陷的常见形态、特点，以及发纹缺陷的常见危害。分析认为，发纹在材料中的表现形式多样，既有近一维线状形态也有二维片状形态，甚至在小角度切面上可以呈现三维缺陷形态；既有断续、连续分布走向一致的长发纹，也有粗短、随机分布的短发纹。发纹的微观表现形式和内容物也不尽相同。发纹缺陷常见的危害除了促进裂纹萌生外，还体现在引发无损检测伪裂纹显示、形成不可接受表面缺陷、导致密封结构泄漏失效等诸多方面。通过对发纹缺陷表现形式、工程危害进行研究总结，能更为准确地判断发纹成因，针对性地提出预防措施和检验评价方法，有助于在结构设计初期提出必要的结构设计、材料与检验要求，提高产品的质量和可靠性。     

连铸坯中心质量对无缝钢管内折的影响

无缝钢管内折的表现形式多种多样,产生原因比较复杂。通过对铸坯、无缝钢管、轧钢事故管坯进行酸浸低倍检验,研究了连铸圆坯心部质量与内折缺陷形式的对应关系．发现具有发达的树枝晶的铸坯心部容易产生巾心裂纹,它所形成的无缝钢管内折的形式为向内延伸的沿晶裂纹：中心疏松严重的铸坯心部容易产生点状和发纹状间隙,它所形成的无缝钢管内折的形式为平行于内表面的层状裂纹。在工艺方面,采用结晶器电磁搅拌（M—EMS）技术后使铸坯的中心等轴晶区扩大,20钢钢管内折率从0．22％下降到0．07％。     

三辊轧管的几个工艺问题

对三辊轧管的有关工艺问题进行了介绍。文章认为:正确选择产品品种和规格能充分发挥三辊轧管的特长;三辊轧管与三辊穿孔相匹配,可避免三辊轧管工艺自身造成的内折等表面缺陷,但不能避免管坯质量不良而造成的缺陷;采用三转角轧制法轧制厚壁管和相反的操作法轧制薄壁管可消除喇叭口与尾三角。     

输气管道用无缝管线管表面发纹的检验与判定

某油田多条输气管道投产运行一年之后探伤发现无缝管线管表面存在发纹。经过对无缝管线管表面发纹情况进行试验分析后认为,此类发纹属于折叠类缺陷,其深度没有超过标准规定的公差范围;该类缺陷是在制管厂产生的,在使用过程中没有扩展;该批无缝管线管表面肉眼检查未发现超标缺陷,经过打磨探伤才发现发纹,根据订货标准GB/T8163-1987规定,该批管线管质量符合订货技术要求。     

石油套管缺陷形成原因分析

采用金相显微镜、扫描电镜和能谱仪对石油套管制造过程中形成的缺陷进行了分析,并对缺陷的形成原因进行了探讨。结果表明:钢管分层、内表面鼓包缺陷以及螺纹表面麻坑缺陷是管坯中大型夹杂物导致的,其中分层和内表面鼓包缺陷中的夹杂物来源于钢水,夹杂物在浸入式水口中聚集长大后被钢流冲刷到钢液中;螺纹表面麻坑缺陷的夹杂物来源于钢液中的结晶器保护渣。钢管外折缺陷是由于管坯表面存在皮下裂纹,在轧制过程中遗传到钢管中形成的。提高钢水的洁净度、减少结晶器保护渣的卷入、控制铸坯表面的皮下裂纹是控制石油套管缺陷的关键。     

热轧无缝钢管内折缺陷分析

热轧无缝钢管的内折缺陷一直是影响钢管一次合格率和成材率指标的主要原因之一。内折缺陷主要在穿孔过程中产生,其产生的主要原因与连铸管坯质量（内因）有关,也与穿孔工艺制度（外因）合理与否有关。主要分析了穿孔工艺制度与内折的关系,并提出了预防措施。     

34CrMo4无缝钢管内折缺陷的成因分析

针对国内某型号34CrMo4无缝钢管生产过程中出现的钢管内折缺陷,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS),对缺陷微观形貌和微区成分进行了系统观察和分析,探讨了34CrMo4无缝钢管内折缺陷的形成原因。研究发现钢管内表面内折缺陷区域有大量层次明显的裂纹,并且在内折缺陷区域、生产线热加工后管坯和模拟生产线热处理后的管坯中均发现了Cu元素富集现象。在生产线管坯穿孔咬入过程中,高含Cu夹杂物被轧碎挤压至晶界处,并沿晶界渗入,破坏晶界的连续性。由于穿孔产生的轴向拉应力以及高含Cu夹杂物的出现,使管坯沿轴向变形过程中出现基体不连续现象,管坯在不断延伸过程中出现微裂纹,无缝钢管内壁在随后的连轧和定径过程中形成内折缺陷。     

HCCM水平连铸黄铜管坯表面点状缺陷的形成机理与控制

研究热冷组合铸型(HCCM)水平连铸H62(UNS C27400)黄铜管坯外表面点状缺陷的特点和形成机理,提出消除点状缺陷的措施。结果表明:管坯外表面点状缺陷主要为富锌低熔点物质,其锌含量达80%(质量分数);点状缺陷的出现沿连铸方向呈周期性特征,管坯上部的点状缺陷数量明显多于下部的;连铸过程中,挥发的锌在冷型内表面形成的锌液滴与管坯外表面接触后发生熔蚀反应,使管坯外表面形成富锌的点状缺陷;通过快速降低冷型段内管坯温度,减少锌元素挥发及石墨铸型内表面锌液滴的形成,可有效消除点状缺陷。     

航空钢纯洁度的磁粉检验

钢坯中的气体和非金属夹杂物在轧制过程中都可能形成条状缺陷,磁粉检验时,两种缺陷的磁痕特征基本一样,通常称这类冶金缺陷为发纹,也称作非金属夹杂物。对这类缺陷检查验收时,宏观检验法多采用酸浸或磁粉检验。目前,在国内有关技术标准中,所规定的塔形试样磁粉检验验收办法,存在着一定的弊病:其一,利用塔形试样三个阶梯表面上的磁痕条数所反映的质量来代表整根钢材的质量,不尽合理。这主要是钢材中心部位和各阶梯下面较大范围内的冶金缺陷,用磁粉检验发现不了;其二,验收标准中试样每个阶梯上所允许存在的发纹条数和发纹总长度,不随钢材塔形试样的直径变化而变化。作者参考国外有关资料,并根据多年的生产实践经验,认为对目前国内的塔形试样磁粉检验方法,有必要按国外的先进方法进行改进,使之对钢材的发纹验收更趋合理。     

浅议磁粉探伤中裂纹和发纹缺陷的磁痕特征

在实际工作中,经常会遇到有人提问:发纹是不是细小裂纹,为何有的工件中可允许发纹存在,发纹对工件有无危害,是否会影响工件的使用。要回答这一系列问题,首先我们应该知道,裂纹类缺陷有两种,一种是危害性最大的面状缺陷,另一种是线状缺陷,其危害性仅次于面状缺陷。发纹是磁粉探伤中经常遇到的一种原材料缺陷,它属于线状缺陷。     

连铸管坯质量对钢管内折缺陷的影响

在对连铸管坯晶区进行划分的基础上阐述了连铸管坯穿孔特有的“隔墙”现象,探讨了连铸管坯的低倍组织及主要化学成分等对钢管热轧的常见缺陷——内折的影响和连铸管坯的各区域及柱状晶的大小与内折之间的关系,同时通过回归分析法得出碳当量与内折率的关系式。     

基于数值模拟的薄壁管冷弯成形工艺研究

薄壁管冷弯成形过程中最常见的缺陷有管坯内侧失稳起皱、外侧减薄破裂,为获得质量良好的某车用水冷管接头冷弯件,采用数值模拟方法分别研究了芯棒伸出量e、防皱块与管坯间隙c以及芯棒直径d等工艺参数对冷弯成形质量的影响.结果表明:随着芯棒伸出量e增大,管坯外侧壁厚减薄率γ增大,管坯内侧起皱趋势先减小再增大;随着管坯与防皱块的间隙...     

穿轧速度对管材产生内折的影响

<正> 生产无缝钢管时,斜轧穿孔过程对内折产生有很大影响。内折的产生是由于顶头前管坯中心部位金属的完整性被破坏和孔腔开裂的结果。许多论著研究了轴心缺陷如何形成这一课题。轴心孔腔的形成与管坯轴向送进摩擦力和扭转有关的穿轧过程特点没有直接关系:试验证实。金属破坏前管坯轴心部份金属发生显著拉缩。金属轴心部份拉缩及其被破坏与管坯的横向辗轧有密切关系。横向辗轧程度越大,轴心部份金属的拉缩程度和塑性变形就越大,     

周期轧管机组锅炉管生产工艺的改进

<正> 按照已定型的锅炉管生产工艺,规格为219～325×25～60毫米的锅炉管先用旧式的168～325周期轧管机轧制,然后在新建的现代化的140～325周期轧管车间精轧。轧制锅炉管的各道主要工序都是在已磨损的设备(包括辊式连续加热炉、穿孔机和周期轧管机)上进行的,因此,轧制锅炉管时的废品率在12%以上。在轧制按Ty—14—3—460—75供货的锅炉管时,废品的产生首先与连续式加热炉中管坯的加热条件有关。管坯在炉内加热温度过高,特别对低碳的12Cr_1 MoV 和15Cr_1 MoV钢,实际上会造成管坯表层全脱碳,并使管坯表层塑性增高,超过横截面上的塑性。     

铸造缺陷分析技术的应用与思考

由于影响铸件缺陷的因素众多,仅仅依靠目测和经验判定缺陷的类型非常困难,而且经常误判。要提高铸件质量,减少废品,就必须提高缺陷分析技术水平。本文根据缺陷分析技术的应用实践提出了需要思考的一些问题。     

推轧穿孔

<正> 一、推轧穿孔机的出现及其原理将实心管坯(钢锭)穿孔成空心毛管,是热轧无缝钢管生产的一道首要工序。在自动轧管机组和连轧管机组上,采用二辊式斜轧穿孔机。斜轧穿孔时,管坯的中心部分金属受着交变的切应力和拉应力,在接触顶头前容易形成孔腔,造成内折