Teknologisen prosessin kuvaus
Putkien valssauskompleksin lähtömateriaalina ovat kuumavalssatut pyöreät aihiot, joiden ulkohalkaisija on 140 ja 160 mm ja enimmäispituus 9600 mm.
Jatkuvasti valettuja aihioita, joiden ulkohalkaisija on 200 mm (maksimipituus myös 9600 mm) yhdessä kuumavalssattujen pyöreiden aihioiden kanssa, joiden ulkohalkaisija on 140 mm, voidaan käyttää tuottavuuden lisäämiseen ja sadon parantamiseen. Tavarat tulevat varastosta.
Aihioissa katkaistaan raaka-aine max. 4.200 mm ja syötetään rengasuuniin.
Lämmitettyään vaadittuun lämpötilaan työkappale kuljetetaan lävistysmyllylle.
Lävistysmyllyn ulostulossa ontto aihio ruiskutetaan typpiavusteisella hapettumisenestojauheella ja ontto aihio kuljetetaan sitten PQF-valssauslinjalle.
Karan asettaminen onttoon aihioon suoritetaan PQF-valssaamon akselin linjan sisällä. Karan kiertojärjestelmä on suunniteltu jäähdyttämään tuurnat ja voitelemaan ne grafiitilla.
PQF Continuous Rolling Millin sisääntulopuolella on kalkinpoistojärjestelmä holkin ulkosivulla.
Putki valssataan 4-jalkaisella PQF-myllyllä, jossa on ontto aihioalennusteline.
Ensimmäisen PQF-telineen edessä sijaitseva onton aihion pienennysteline on suunniteltu kalibroimaan onton aihion ulkohalkaisija ja pienentämään onton aihion ja karan välistä rakoa.
PQF-prosessi perustuu jatkuvaan valssaukseen 3-telaisten telineiden sarjassa tuurnalla, joka liikkuu vakionopeudella koko valssausvaiheen ajan.
Karan nopeus lasketaan muodonmuutoskaavion mukaan; se on pienempi kuin holkin nopeus ensimmäisestä telineestä. Siksi materiaali liikkuu karkaa nopeammin ja materiaalin ja karan väliset kitkavoimat suuntautuvat rullaussuuntaan. Poikittaisvirtauksen minimoiminen kohti muodonmuutosvyöhykettä ja putken poistaminen tuurnasta linjassa mahdollistaa erittäin pienen jalustan välisen etäisyyden käytön.
Optimaalinen materiaalivirtaus mahdollistaa rullauksen suuremmilla nopeuksilla.
Suoraan PQF-myllyn linjassa on poisto- ja kalibrointimylly, joka koostuu 3 jalustasta, vastaavasti 3-telatyypistä ja jotka on suunniteltu poistamaan holkki karasta.
Rullauksen jälkeen kara vedetään sisään, poistetaan pyörivien varsien avulla ja syötetään karan kiertojärjestelmään.
Poikittaiskuljettimen holkki lähetetään uutto- ja liimausmyllystä poistumisen jälkeen esikuumentavaan induktiouuniin.
Kuumennetun holkin viimeistelyvalssaus suoritetaan venymistä vähentävässä myllystä, joka on varustettu Carta-automaatiojärjestelmällä putkenvalssaukseen optimoiduilla asetustiedoilla.
Venytys- ja pelkistysmyllystä ulos tuleva putki jäähdytetään kävelypalkkijäähdyttimessä. Eräleikkaussahoissa putki leikataan sopivan pituiseksi.
Esiviimeistelylinjalla putket kulkevat oikaisukoneen, pyörrevirtatestausjärjestelmän ja putkimerkintäkoneen läpi.
Vaadittujen standardien mukaisesti putket kulkevat vaaditun viimeistelylinjan läpi.
suunnittelu- ja laakeriputket
pakkaus, punnitus ja merkinnät
kattilan putket
viiste, hydraulinen testaus, rikkomaton testaus
pakkaus, punnitus ja merkinnät
öljykenttä ja kaasuputket
lämpökäsittely
viiste, hydraulinen testaus, rikkomaton testaus
pakkaus, punnitus ja merkinnät
Jatkuva metalliputkien uunihitsaus
Tulevan tuotteen aihiona käytettävä valssattu metallinauha (kutsutaan myös nauhaksi) vedetään erityisen uunin läpi, jossa metalli kuumennetaan 1300 °C:n lämpötilaan (tarkka lämpötila riippuu teräslaadusta).Uunissa kuumennuksen jälkeen nauhojen reunat puhalletaan kalkin poistamiseksi ja paikallisen lämpötilan nousun poistamiseksi.
Lisäksi muototelojen avulla teräsaihiolle annetaan vaadittu muoto ja halkaisija.
Sen jälkeen reunoille tehdään lisäpuhallus, mikä auttaa nostamaan lämpötilaa hitsauksen mahdollistaviin arvoihin. Tässä tilassa metalliaihio rullataan puristustelojen läpi, joissa putken lopullinen hitsaus tapahtuu. Tällä tavalla valmistetut valssatut putkituotteet luokitellaan kuumatyöstetyiksi tuotteiksi.
Sovellusalue
"Seamless Pipe Defect Classifier" määrittelee termit ja määritelmät, mahdolliset sisä- ja pintavirheet kuumavalssattujen saumattomien hiili- ja seosteräksisten OCTG-putkien pinnassa. Annetut kuvat antavat selkeän kuvan tarkasteltujen vikojen luonteesta.
Tämän "saumattoman putkivikojen luokittelun" määrittelemät ehdot ovat pakollisia käytettäväksi kaikentyyppisissä kehitettävissä olevissa dokumentaatioissa.
Jokaiselle konseptille on yksi standardoitu termi. Synonyymien termien käyttö ei ole sallittua. Synonyymit, joita ei hyväksytä käytettäväksi, on annettu standardissa viitteenä ja merkitty merkillä "Ndp".
Vakiotermit painetaan isoilla kirjaimilla ja virheelliset synonyymit pienillä kirjaimilla.
LYHENTEET:
| TMK | – | OJSC Pipe Metallurgical Company. |
| VTZ | – | OJSC "Volzhsky Pipe Plant" |
| Sintz | – | OAO Sinarsky-putkitehdas. |
| STZ | – | JSC "Seversky Pipe Plant" |
| TAGMET | – | JSC "Taganrog Metallurgical Plant" |
| VMZ | – | OJSC "Vyksa Metallurgical Plant" |
| CHTPZ | – | OJSC Tšeljabinskin putkien valssaamo |
| PNTZ | – | JSC "Pervouralsk Novotrubny Plant" |
7 Metallin lujuus
6.7.1 Syöttöryhmän B sekä syöttöryhmien A ja E putket (in
tilapäisen vastuksen säännöstelyn tapauksessa) on kestettävä testi
hydrostaattinen paine lasketaan GOST 3845:ssä annetun kaavan mukaan,
putken seinämän sallitulla jännityksellä, joka on 40 % vetolujuudesta
määritellylle teräslaadulle, mutta enintään 20 MPa.
Valmistaja voi taata saumattoman kyvyn
kylmämuovatut putket kestämään kokeen hydrostaattisen paineen
ilman testausta. Putkien kyky kestää hydrostaattista testiä
paine saadaan aikaan saumattoman tuotantotekniikan avulla
kylmätyöstetyt putket.
Hitsatun hydrostaattisen paineen testauksen sijaan
kylmämuovattujen putkien osalta valmistaja voi suorittaa jatkuvuustestauksen
metalliputket tuhoamattomilla menetelmillä.
Kylmävalssattu valmistus
Teknologia teräsputkien valmistamiseksi kylmävalssaamalla koostuu kahdesta vaiheesta:
- ensimmäinen käsittely;
- kalibrointi.
alkukäsittely. Ontto holkki jäähdytetään myllyssä lävistyksen jälkeen. Sen lämpötila laskee arvoihin, joissa metalli menettää takomiseen tai lävistykseen tarvittavan plastisuuden. Tässä tilassa tuote käy läpi lopullisen käsittelyn vetämällä se muodostustelojen läpi. Metalliaihiota ei voida kutsua kylmäksi, koska sen lämpötila on melko korkea johtuen muodonmuutoskuormista, joille se altistuu valssaamon teloissa.
Kalibrointi. Ennen tätä toimenpidettä putki hehkutetaan (metalli kuumennetaan uudelleenkiteytystilaan). Tämä tehdään metalliin valssauksen jälkeen valssauksen jälkeen ilmaantuneen jännityksen poistamiseksi. Hehkutuksen ansiosta teräs saa kalibrointiin tarvittavan plastisuuden ja sitkeyden, kaikki mikrohalkeamat poistuvat ja putken seinämien rakenne muuttuu tasaiseksi.
Menetelmät putken päiden käsittelyyn elementtejä liitettäessä
Kaasusuojattujen putkien hitsaus
Useimmiten tätä menetelmää käytetään korkeaseosteisten terästuotteiden hitsaukseen tai ruostumattomien putkien valmistukseen. Hitsattaessa tällaista metallia tavanomaisella tavalla seosaineet tuhoutuvat, mikä heikentää merkittävästi hitsin laatua.
Hapen puute hitsattaessa suojakaasuympäristössä (argon, helium, hiilidioksidi) voi merkittävästi vähentää kuonan määrää hitsissä ja parantaa siten sen laatua. Tuloksena on lähes monoliittinen tuote. Sauma ja metalliputki hitsataan niin, että ne muuttuvat yhdeksi kokonaisuudeksi.
Valssatuilla putkilla, joiden valmistuksessa käytetään suojakaasuhitsausta tai sähkökaarihitsausta, tarkoitetaan kylmämuovauksella valmistettuja tuotteita.
Luokittelu
Tuoteluokitus suoritetaan kolmen pääparametrin mukaan:
- Sleeve tuotantomenetelmä;
- Teknologia holkin rullaamiseksi putkeksi;
- Menetelmä tuotteen halkaisijan ja profiilin seinämän paksuuden lopulliseen muodostukseen.
Tekniikka holkin rullaamiseksi putkeksi
Samalla menetelmä, jolla holkki rullataan täydessä laajuudessa, luonnehtii tuotantoprosessia. Siitä riippuen annetaan tuotantolaitosten ja putkenvalssausyksiköiden nimet.
Tapoja saada hiha
Hihan saamiseen voidaan käyttää erilaisia menetelmiä. Niitä ovat lävistys puristimella, lävistys poikittaistelamyllyllä, puristustelalävistys, yhdistetty lävistys puristimella ja poikittaistelakoneella.
Hihan rullausteknologiat
Tähän mennessä kuumavalssattujen putkien tuotannossa GOST 8732-78:n mukaisesti yleisin tekniikka on automaattisten valssaamojen käyttö.
Niiden käyttö tarjoaa seuraavat edut:
- Monipuolinen valikoima valmiita tuotteita;
- Korkea suorituskyky;
- Tuotantoprosessin automatisointi;
- Tuotannon koneistuksen korkea taso.
Erilaisia putkia
Tällaisten tuotantolaitteiden avulla on mahdollista saada halkaisijaltaan pieniä (jopa 150 mm), keskikokoisia (jopa 250 mm) ja suuria (400 mm ja enemmän) putkia.
Paksuseinäisten saumattomien putkien valmistus
Paksuseinäisten putkien valmistukseen käytetään valssausmenetelmää pyhiinvaellusmyllyssä. Tällä tavalla valmistettujen tuotteiden pääasiallinen käyttöalue on öljynjalostus ja öljyteollisuus.
Tämän tyyppisten valssattujen tuotteiden valikoimaa edustavat seuraavat tuotetyypit:
- Pienet profiiliputket (seinämän paksuus 2,5 - 4 mm, halkaisija - enintään 114 mm, tuotteen pituus - jopa 60 m).
- Keskikokoinen (pituus - jopa 40 m, paksuus - 5-8 mm, halkaisija - jopa 325 mm).
- Suuri (pituus - jopa 36 m, paksuus - 6-10 mm, halkaisija - jopa 700 mm).
Pitkittäisvalssaus jatkuvatoimisella jyrsimellä
Jatkuvaa valssausta pidetään tehokkaimpana menetelmänä saumattomien kuumavalssattujen putkien valmistuksessa. Sitä voidaan käyttää valssattujen tuotteiden valmistukseen, joiden halkaisija on 16-350 mm ja seinämän paksuus 2-25 mm. Useimmiten valssatun teräksen valmistukseen GOST 8732-78:n mukaisesti käytetään niukkaseosteisia ja hiiliteräksiä, harvemmin - korkeaseosteisia.
Helical rolling
Ruuvivalssausta käytetään putkivalssausyksikön lävistys-, valssaus- ja kalibrointiteloissa. Tällaisille koneille on ominaista korkea ohjattavuus, mutta samalla niiden tuottavuus on huonompi kuin jatkuvatoimisella myllyllä varustetuilla laitteilla.
Tätä menetelmää käytettäessä rullia ei tarvitse vaihtaa, kun siirrytään erihalkaisijaisten kuumavalssattujen muotoiltujen putkien tuotantoon, mikä yksinkertaistaa prosessia huomattavasti. Tätä tekniikkaa käytetään pääasiassa kuumavalssattujen teräsputkien valmistuksessa laakerirenkaita varten.
Tuotanto telinetehtaalla
Tällä valmistusmenetelmällä lasit työnnetään tuurnalla useiden rullahäkkien läpi. Tätä tekniikkaa käytetään saumattomien kuumavalssattujen putkien valmistukseen neliömäisistä aihioista.Tällä tavalla saadaan pienen seinämän paksuuden omaavia putkia, joiden halkaisija on enintään 245 mm. Ulkomaisten valmistajien nykyaikaiset laitteet mahdollistavat erittäin lujat tuotteet, joiden pituus on jopa 12 metriä ja seinämän paksuus 2,5-10 mm.
Valmistusmenetelmän valinta määräytyy valmiin tuotteen vaadittujen ominaisuuksien ja käyttötarkoituksen mukaan. Nykyaikaisten laitteiden avulla on mahdollista saada korkealaatuisia tuotteita, varmistaa GOST 8732-78:n noudattaminen ja samalla vähentää käteiskustannuksia kuuma- ja kylmävalssattujen teräsputkien valmistuksessa.
Putkien metallilajikkeet
Metalliputket voidaan luokitella käyttöolosuhteiden, valmistustekniikan ja korroosiosuojaustavan mukaan.
On olemassa kaksi pääsovellusta: yleiskäyttöinen ja erikoistunut. Erikoiskäyttöön tarkoitetut teräsputket jaetaan seuraaviin tyyppeihin:
- siirtokunnissa käytettäviin lämmitys-, vesi- ja kaasuputkiin;
- metalliputket kaasun kuljetukseen ja öljyputkiin, jotka on suunniteltu toimimaan korkeassa paineessa;
- tuotteet porauslaitteisiin;
- kemianteollisuudelle (on oltava korkea korroosionkestävyys);
- metallituotteet, joiden poikkileikkaus on suorakaiteen muotoinen tai muotoiltu;
- laakeri.
Tuotantotekniikan mukaan:
- sähköhitsattujen putkien valssaus suoralla saumalla;
- hitsattu teräs spiraalisaumalla;
- saumaton kylmävalssaus;
- saumaton kuumavalssaus.
Korroosiosuojausmenetelmän mukaan:
- ruostumaton teräs valssaus;
- galvanoitu metalli (yhdeltä tai molemmilta puolilta);
- polymeeripinnoitteella.
Aiheeseen liittyvä video: Putken rullaus
https://youtube.com/watch?v=bJlMDTRYvBY
Valikoima kysymyksiä
- Mikhail, Lipetsk - Mitä levyjä metallin leikkaamiseen tulisi käyttää?
- Ivan, Moskova - Mikä on metallivalssatun teräslevyn GOST?
- Maksim, Tver — Mitkä ovat parhaat telineet valssattujen metallituotteiden säilytykseen?
- Vladimir, Novosibirsk - Mitä metallien ultraäänikäsittely tarkoittaa ilman hankaavia aineita?
- Valeri, Moskova - Kuinka takoa veitsi laakerista omin käsin?
- Stanislav, Voronezh — Mitä laitteita käytetään galvanoidun teräksen ilmakanavien valmistukseen?
Valssattujen putkien sähkökaarihitsaus
Sähköhitsausta käyttävä valmistustekniikka mahdollistaa tuotteiden valmistuksen, joiden seinämäpaksuus on pieni ja halkaisija on suuri. Suurin osa valssatuista putkista, erityisesti kaasuputkien ja vesijohtoverkkojen asennukseen, valmistetaan kaarihitsauksella juoksutuksella. Sähköhitsattujen putkien valssausprosessi sisältää useita vaiheita:
Sähkökaarihitsauksen kaavio
- valssatulle peltille annetaan tarvittava muoto vetämällä se valssaamojen profiilitelojen läpi;
- seurauksena saadaan hitsausta varten valmistettuja teräsaihioita;
- profilointiprosessi suoritetaan telavalssauksella.
Kiillotus on parempi suorasaumaisten putkien valmistuksessa kuin puristusmuovaus, jota käytetään pääasiassa suurten pyöreiden tuotteiden valmistuksessa.
Toisin kuin suorasaumaisissa metallituotteissa, kierreputkituotteiden profilointi suoritetaan hiha- tai susioikaisumyllyillä. Muotoilun jälkeen teräsaihioiden reunat hitsataan sähkökaarihitsauksella. Tuotteen tyypistä riippuen pintaan muodostuu suora tai kierrehitsaus, joka on puhdistettava apurahasta ja jäähdytettävä.
Jäähtynyt tuote kalibroidaan. Sen jälkeen se tutkitaan, ultraääni skannataan ja testataan mahdollisen kuormituksen kestävyyden suhteen. Lisäksi suoritetaan lopputarkastus ja jos vikoja ei löydy, tuotteet lähetetään myyntiin.
Valmistusstandardit
Valmiiden tuotteiden tuotantotekniikan ja ominaisuuksien on täytettävä viranomaisdokumentaation vaatimukset.Tällä tuotantoalueella sovelletaan seuraavia standardeja:
- GOST 8731-74 - säätelee seostetuista ja hiilipitoisista teräksistä valmistettujen kuumavalssattujen yleisvalssattujen tuotteiden ominaisuuksia;
- GOST 9567, GOST 8732 - määritä putkien koot ja hyväksyttävät parametrien poikkeamat;
- GOST 8732-78 - määrittelee kuumavalssattujen saumattomien muotoiltujen putkien valikoiman;
- GOST 21945-76 - säätelee titaaniseosten pohjalta valmistettujen kuumavalssattujen saumattomien putkien ominaisuuksia.
Putket perustuvat titaaniseokseen
On myös muita säädöksiä, jotka määrittelevät tietyllä tekniikalla valmistettujen kuuma- ja kylmävalssattujen tuotteiden ominaisuudet.
