Кіріспе: Арнайы пішінді болат құбырлардың анықтамасы мен жіктелуі
Арнайы пішінді болат құбырлар, сонымен қатар пішінді болат түтіктер немесе дөңгелек емес болат құбырлар деп те аталады, олар көлденең қимасы стандартты дөңгелек пішіннен ауытқитын болат түтіктердің кең санатын құрайды осы қималарға шаршы, тіктөртбұрышты, эллипстік, жазық, жартыдөңгелек, алтыбұрышты, сегізбұрышты, үшбұрышты, бесбұрышты, ромбылық, жұлдыз тәрізді, дөңестік, ойыс, сондай-ақ әртүрлі басқа да қосымша геометриялық пішіндер жатады. Көлденең қиманың сипаттамаларына қарай арнайы пішінді құбырлар жүйелі түрде үш негізгі топқа жіктеледі: біркелкі қабырғалы арнайы пішінді құбырлар, әртүрлі қабырғалы арнайы пішінді құбырлар және айнымалы диаметрлі арнайы пішінді құбырлар бұл трубалардың өлшемдік диапазоны кең, сыртқы диаметрлері әдетте 6 мм-ден 530 мм-ге дейін, ал қабырға қалыңдығы 0,6 мм-ден 200 мм-ге дейін өзгереді; бұл дәлме-дәл өлшеу құрылғыларының компоненттерінен бастап ауыр жағдайларда қолданылатын конструкциялық элементтерге дейін барлығын қамтиды. Бұл өнімдерге қойылатын негізгі стандарттарға мыналар жатады: GB/T 3094-2012 суық тартылған пішінді болат трубалары үшін және YB/T 4674-2018 дәлме-дәл пішінді дәнекерленген болат трубалары үшін, олар классификациялау, өлшемдер, техникалық талаптар және сапаны қамтамасыз ету бойынша толық спецификацияларды қамтиды .
Дәнекерсіз дәлме-дәл пішінді трубалардың өндірісі: ыстық және суық өңдеу
Дәнекерсіз дәлме-дәл пішінді болат трубаларын өндіру — біртекті дөңгелек заготовкаларды дәлме-дәл ішкі бос қиылысуы бар, шеңберлік емес профильді бос қиылысуға айналдыратын жүйелі процеске негізделген өндіріс жолы жоғары сапалы дөңгелек болат кетіктерін таңдау мен тексеруден басталады, олар алдымен 1200°C шамасында айналмалы пеште қыздырылады. Қыздырылған кетік pierced mill-ге беріледі, мұнда ұшты mandrel оның ортасы арқылы өтіп, іші қуыс қабықша қалыптастырады бұл ыстық өңдеу кезеңі — piercing, үш рулонды крестті домалау, үздіксіз домалау немесе экструзия — одан кейін ішкі диаметрін кеміту мен өлшемдеу операцияларымен аяқталады, нәтижесінде бастапқы дөңгелек қуыс қима алынады ыстық формаланған дөңгелек труба содан кейін арнайы пішінді профильдерді өндіруге арналған негізгі технологиялар — суық тарту немесе суық домалауға ұшырайды. Суық тартуда дөңгелек труба бастапқы қимасын қажетті дөңгелек емес профильге біртіндеп түрлендіру үшін нақты өңделген матрица арқылы қалыпты температурада тартылады жоғары дәлдік талаптары үшін суытқанда тарту процесі бірнеше рет өткізілуі мүмкін, оның арасында иілгіштікті қалпына келтіру мен беттегі тот бұзылыстарын жою үшін орташа жылумен өңдеу мен кислоталық тазарту қолданылады тесіксіз ерекше пішінді трубалар үшін толық суытқанда өңдеу жұмыс істеуі мына ретпен жүреді: дөңгелек трубаны дайындау → ұшын белгілеу → жылумен өңдеу → кислоталық тазарту → майлау (майлау немесе мыс қаптау) → бірнеше рет суытқанда тарту (немесе суытқанда домалақтау) → жылумен өңдеу → түзету → тексеру → белгілеу → қоймада сақтау аса жоғары дәлдікке арналған қолданбалар үшін соңғы көтеру суытқанда домалақтау станогы арқылы трубаны өткізу әдісі қолданылуы мүмкін, ол диаметр мен қабырға қалыңдығын азайтады және өлшемдік дәлдік пен беттің сапасын жақсартады
Дәнекерленген ерекше пішінді трубалардың өндірілуі: Пішіндеу және жоғары жиілікті дәнекерлеу
Дәнекерленген ерекше пішінді болат трубалары қатты болаттың гильзаларынан емес, болаттың рулондарынан немесе жолақтарынан басталатын басқа өндіріс жолымен шығарылады процесс басталады жоғары сапалы суытқаннан кейінгі немесе қыздырғаннан кейінгі таспа болаттың таңдалуынан, ол беткі ақаулар мен өлшемдік сәйкестікті қатаң тексеруден өтеді таспа одан әрі орамнан шығарылады және жазық таспаны постепенно цилиндрлі пішінге иілетін тізбектелген формалау рулондары арқылы өткізіледі. Арнайы пішінді профильдер үшін формалау процесі стандартты дөңгелек трубаларға қарағанда күрделірек болып келеді, өйткені қажетті көлденең қима геометриясын алу үшін мұқият жобаланған рулондар тізбегі қажет. Пішінделген трубаның жиегі жоғары жиілікті электрлық кедергі дәнекерлеу (ERW) әдісі арқылы біріктіріледі, бұл әдіс жиегін дәнекерлеу температурасына дейін қыздыру үшін жоғары жиілікті токты қолданады, ал одан кейін жиектерді толықтырушы металлсыз біріктіру үшін сығу рулондары қолданылады дәнекерленген жіңішке сызық одан әрі тазартылады (ішкі және сыртқы қабырғаларынан қосымша материал өшіріледі), бұл беттердің тегістігін қамтамасыз етеді ірі диаметрлі немесе қалың қабырғалы трубалар үшін жабылған Арк Свардау (SAW) бір немесе екі сымды әдістері мен автоматты флюс беруі бар дәнекерлеу қолданылуы мүмкін дәнекерленген арнайы пішінді трубалардың өндіріс процесі мыналарды қамтиды: ленталық болаттың тексерілуі → орамның ашуы → тегістеу → жиектің кесілуі → пішіндеу → жоғары жиілікті дәнекерлеу → қабырғаның тазартылуы → өлшемдеу → түзету → кесу → бұзылмайтын сынақ → гидростатикалық сынақ → тексеру → орау дәнекерленген арнайы пішінді трубалар бойынша YB/T 4674-2018 стандарты құрылыс пен басқа да қолданыстарда қолданылатын дәнекерленген пішінді болат трубаларына қойылатын талаптарды белгілейді.
Салқын деформациялау технологиялары: роликтік пішіндеу және созылу арқылы пішіндеу
Салқын тарту мен дәнекерлеуден басқа, арнайы пішінді трубалардың өндірісінде бірнеше ілерік салқын деформациялау технологиялары қолданылады. Құрылымдық прокат (сонымен қатар салқын роликтік пішіндеу деп те аталады) — ең кең тараған әдістердің бірі, онда алдын ала дайындалған дөңгелек немесе негізгі пішінді труба бірнеше роликтік калып арқылы өткізіледі, олар трубаны біртіндеп салқын жағдайда соңғы арнайы пішінге дейін деформациялайды бұл процесстің бірнеше артықшылығы бар: қарапайым жұмыс істеу, жоғары өндіріс көлемі, орташа құрал-жабдық шығындары және үлкен өндіріс сериялары бойынша тұрақты сапа өндіруге мүмкіндік беру рулонды пішірілу процесі бірнеше кезеңнен тұрады, онда труба соңғы көлденең қиманы алу үшін біртіндеп пішінделген роликтер арқылы өтеді Созып пішіндеу өте жоғары өлшемдік дәлдік пен жоғары сапалы беттік жабын қажет ететін қолданыстар үшін қолданылады бұл әдіс ішкі қолдаусыз сығу (бос сығу), ішкі қолдаумен сығу (мандрельді сығу) және ролик-каліпті созу сияқты әдістерді қамтиды; ролик-каліпті әдіс тұрақты каліпті созуға қарағанда үйкеліс сырғанауды домалақ үйкеліске айналдырады, бұл шығындарды азайтады және өндіріс тиімділігін арттырады күрделі геометриялық пішіндер үшін бірнеше деформация кезеңдері қажет болған жағдайда, бұл суық пішірілу әдістерінің комбинациясы ретті түрде қолданылуы мүмкін
Жылумен өңдеу, бетті өңдеу және сапаны бақылау
Жылумен өңдеу — арнайы пішінді трубаларды өндіру кезіндегі маңызды кезең, ол механикалық қасиеттерді реттейді және суық тұрақтылықпен өңделген кезде пайда болған ішкі керілуді жояды . Трубалардың беріктігін, иілгіштігін және коррозияға төзімділігін оптималдау үшін шығарушылар тазарту, қалыптау, салқындату және жылумен өңдеу процестерін қолданады . Тазарту суық тартылған және суық дөңгелектелген трубалар үшін ерекше маңызды, ол деформация кезінде жиналған жұмыс қатайтуын жояды және иілгіштікті қалпына келтіреді. Арнайы пішінді аустениттік болат трубалар үшін тез салқындату арқылы ерітінді тазарту қолданылуы мүмкін, бұл тұнбаларды ерітеді және коррозияға төзімділікті қалпына келтіреді. Жылумен өңдеуден кейін трубалар сырған жабдықтар түрін жақсарту және тұрақтылығын арттыру үшін өңделеді . Бұған тот басқан қабатты алып тастау үшін қышқылмен өңдеу, аустениттік болат маркалары үшін пассивтеу немесе бояу, электрлік цинктеп өңдеу немесе порошокты бояу сияқты қорғаныс қабаттарын қолдану кіреді дәнекерленген түтіктер үшін дәнекерлену жолағы тұтастығын тексеру үшін онлайнда үздіксіз ультрадыбыстық бақылаудан өтеді, содан кейін сорғыланған су арқылы гидростатикалық сынама жасалып, сорғыланған су арқылы ілгерілемейтін қасиеті расталады соңғы сапа бақылауы өлшемдік тексеруді (сыртқы диаметр, қабырға қалыңдығы, ұзындығы, түзусызықтығы), механикалық қасиеттерді сынауды (созылуға төзімділігі, қаттылығы, жазылуы) және беткі сапаны бағалауды қамтиды. Толық сапа қамтамасыз ету жүйесі әртүрлі мақсаттарға арналған арнайы пішінді болат түтіктердің барлығы қатаң талаптарға сай келуін қамтамасыз етеді — дәлдік машиналары мен автомобиль компоненттерінен бастап, құрылымдық рамалар мен әрхитектуралық элементтерге дейін.