生产钢管所用的坯料,叫做管坯。合格的管坯是异型管生产的先决条件。由于斜轧穿孔的变形特点,对管坯质量提出了严格的技术要求。管坯技术按相关标准执行,包括化学成分、断面形状、几何尺寸、内部组织、机械性能等因素。根据穿孔方式、轧管方法及制管材质的不同,异型管一般采用以下四种坯料:
(一)轧坯
一般为圆坯,生产中也经常使用。
(二)锻坯
用于穿孔性能较差的合金钢与高合金异型管的生产。
(三)连铸圆坯
连铸圆坯具有成本低、能耗少、组织性能稳定等特点,是管坯发展的主流,也是管材实现连轧的首要条件。
(四)铸坯
主要有方锭坯,用于P.P.M轧制方式或压力穿孔等异型管加工方式。
控制焊接变形此矩形管由于其外形属于细长杆类,因此焊接变形较难控制。焊接的主要变形有挠曲(正弯)、侧弯、角变形及扭曲变形等。对于此矩形管而言,主要的变形是横向收缩,使矩形断面尺寸受到影响,每边需缩进预留间隙90%左右;焊缝横向收缩后,竖板两端向内弯曲,使构件形成腰鼓状;由于焊缝断面大,输入热量多,必然引起较大的纵向收缩,使构件在长度方向形成挠曲变形;对因不合理焊接造成的扭曲变形,矫正十分困难,有时不得不割开重焊或整件报废。 从焊接变形理论可知,影响焊接变形大小的主要因素是:焊缝尺寸越大,熔敷金属越多,变形越大;焊缝尺寸相等时,焊缝热输入越大,造成的变形也越大;焊接大长焊缝时,分段比直通焊变形要小。
化学成分不同的异型管材料,其断口的特征也各不相同。通过肉眼观察其断口特征,我们就可以进行一般的鉴别,这种方法叫断口鉴别法。下面我们就介绍一下五种异型管材料的断口特征:
(一)中碳钢
比低碳钢易敲,其断口呈银白色,比较平整,颗粒较低碳钢细,没有塑性明显变形的现象。
(二)灰口铸铁
容易敲断,断口呈暗灰色,晶粒粗大,组织比较疏松。
(三)低碳钢
由于该材料的异型管含碳量低,塑性好,并易敲弯而不易敲断,故一般应先锯开缺口后再进行敲击。低碳钢的断口显示银白色,断口处能看到均匀的颗粒,断口边缘有明显的塑性变形现象存在。
(四)白口铸铁
非常容易敲断,断口呈亮白色,晶粒较细。
(五)高碳钢
高碳钢异型管的断口呈银白色,平整,没有塑性变形的现象,颗粒很细。