Varför val av valsprocess är viktigt för A192-rör
ASTM A192 täcker sömlösa pannrör i kolstål för högtrycksdrift, och vart och ett av dessa rör formas av en rullningsprocess innan det någonsin når en värmeväxlare eller en panna. Rullningsvägen fixerar väggtjocklekstoleransen, yttillståndet, ovaliteten och restspänningen hos det färdiga röret, så processen väljs tillsammans med storleksintervallet, legeringen och det erforderliga leveransförhållandet.
Sömlösa A192-slangar produceras genom åtta klassiska vägar: Erhardt- eller pluggverksprocessen, den automatiska (Stiefel-typ) valsningsprocessen, Diescher- och Accu Roll-processerna, tre--vals Assel-processen, varmsträngsprutning, kontinuerlig valsning, kalldragning eller kallvalsning av varmrörsexpansion, och valsning av varma rör. Avsnitten nedan beskriver hur varje rutt fungerar och var den tillämpas.
1. Erhardt (Plug-Mill) Valsningsprocess
Erhardt-rutten härstammar från det hydrauliska stansningsarbetet 1891 och den efterföljande metoden att trycka en genomborrad kupa över en dorn genom en serie successivt mindre ringar, vilket är anledningen till att det också kallas rörupplyftningsprocessen. Moderna pluggkvarnar producerar fortfarande sömlösa rör med stor-diameter, med ytterdiametrar som når cirka 1066 mm. På 1980-talet utvecklades processen vidare till CPE-vägen, som används för sömlösa rör med liten och medeldiameter.
2. Automatisk (Stiefel-typ) rullningsprocess
Efter att skivhålaren av -typ patenterades 1895, togs den första automatiska pluggkvarnen i drift i USA 1903, och den automatiska valsenheten med en upprullningsmaskin dök upp 1905. Den automatiska rörkvarnen, även känd som Stiefel-kvarnen, använder en piercer, en automatisk rullningsmaskin från århundradet och en automatisk rullningsmaskin. det var den dominerande enheten för produktion av sömlösa stålrör.
3. Diescher och Accu Roll Processer
Diescher-processen ersatte den fasta styrskon på två-lutande hålhål med roterande styrskivor, som förlängde längden på röret som kunde rullas från ett enda ämne; den första Diescher-kvarnen byggdes 1932. Ett halvt sekel senare introducerades koniska valsar i den lutande rörkvarnen och patenterades, och 1989 började den första Accu Roll-rörkvarnen i produktion i Yantai, Kina. Båda vägarna används för att förlänga det genomborrade skalet innan det avslutas.
4. Tre-valsningsprocess (Assel).
Tre-valsprocessen förlänger röret mellan en dorn och tre lutande valsar, och kvarnen är allmänt känd som Assel-kvarnen. Eftersom de tre valsarna omger skalet, producerar Assel-kvarnen god väggtjocklekslikformighet och används ofta för tjockare-väggsrör och för storlekar där en två-valsförlängare skulle ge överdriven väggvariation.
5. Het extrudering
Patent för tillverkning av sömlösa rör genom varmpressning av aluminium fanns innan bröderna Mannesmann introducerade lutande-rullpiercing, men den heta extruderingsvägen för stålrör blev praktisk först efter det att glassmörjmedel introducerades på 1950-talet. Modern A192 varmpressning är främst reserverad för hög-legeringskvaliteter som är svåra att deformera och för formade eller profilerade rör.
6. Kontinuerlig rullningsprocess
Ett patent på ett kontinuerligt valsverk beviljades till Kellogg stålrörsverk i USA redan 1891, men tekniska svårigheter fördröjde industriell framgång till 1950-talet. Med hög kapacitet, hög effektivitet och jämn kvalitet blev den kontinuerliga dornkvarnen den ledande vägen för sömlös rörproduktion.
7. Cold Drawing och Cold Pilger Rolling
För att bredda utbudet och förbättra kvaliteten på varmvalsade-sömlösa rör används sekundär bearbetning genom kalldragning eller kallvalsning. Cold pilger-processen patenterades 1931 och använder ett fram- och återgående stativ med multi-passdeformation på en dorn, varför den också kallas för cold pilger mill. Kallbearbetning ger de snäva dimensionstoleranser, tunna väggar, bättre ytfinish och högre hållfasthet som värmeväxlarrör kräver, och den kan även ersätta varmvalsning för små storlekar och specialkvaliteter.
8. Hot Tube Expansion
Varmexpansion är huvudmetoden för att producera sömlösa rör med stor-diameter och är uppdelad i vals (lutande rullning), drag-typ och tryck-typ. Rullexpansion når diametrar upp till ca 1500 mm och passar serietillverkning; expanderande utrustning av push-typ är enklare och billigare men har lägre effekt, så den används för små batcharbeten.
Processjämförelse
| Behandla | Typisk roll i A192-rutten | Typisk produkt |
|---|---|---|
| Erhardt / pluggkvarn | Genomborra och förlänga med en dorn och ringformar | Sömlöst rör med stor-diameter, upp till cirka 1066 mm |
| Automatisk (Stiefel) | Pierce, förläng och rulla i en enhet | Allmänt sömlöst rör |
| Diescher / Accu Roll | Lutande-rullförlängning av det genomborrade skalet | Rör med medel och liten diameter |
| Tre-rullar Assel | Tre-vals förlängning över en dorn | Rör med jämn väggtjocklek |
| Het extrudering | Pressa ett ämne genom en form med glassmörjmedel | Hög-legering och formad tub |
| Kontinuerlig rullning | Multi-dorn som rullar med hög effekt | Sömlöst rör med hög-volym |
| Kallteckning / pilger | Sekundär köldminskning | Värmeväxlare och kondensorrör |
| Het expansion | Förstora diametern efter rullning | Rör med stor-diameter upp till cirka 1500 mm |
I praktiken kombineras dessa rutter snarare än används ensamma. Ett typiskt värmeväxlarrör följer genomborrning, förlängning på ett automatiskt eller tre-valsverk och sedan kalldragning till slutlig storlek och glödgning, medan en linje med stor-diameter eller pannrör kan avslutas på en varmexpansionskvarn efter valsning med plugg-.
FAQ
F: Hur många rullningsprocesser används för A192 sömlösa rör?
Åtta klassiska vägar känns igen: Erhardt plugg-valsning, automatisk (Stiefel) valsning, Diescher och Accu Roll lutande valsning, tre-vals Assel-valsning, varmsträngsprutning, kontinuerlig valsning, kalldragning eller pilgervalsning och varmrörsexpansion.
F: Vilken process används för A192-rör av värmeväxlarkvalitet?
Röret varmvalsas först och kalldras sedan eller kallvalsas för att nå den slutliga väggtjockleken, snäva tolerans och ytfinish, följt av den erforderliga värmebehandlingen.
F: Vad är plugg-kvarnen eller Erhardt-processen?
Ett genomborrat skålämne skjuts över en dorn genom successivt mindre ringformar, som förlänger det till ett sömlöst skal; rutten används fortfarande för rör med stor-diameter.
F: Vad är en Assel-kvarn?
Det är en tre- lutande förlängare där skalet rullas mellan en dorn och tre rullar, vilket ger god väggtjocklekslikformighet.
F: Varför används kalldragning efter varmvalsning?
Kallbearbetning förbättrar dimensionsnoggrannheten, väggkoncentriciteten och ytkvaliteten och höjer hållfastheten, vilket varmvalsning ensam inte kan uppnå för tunna-väggväxlarrör.
F: Vilken process ger det sömlösa röret med den största diametern?
Varmexpansion och plugg-vägar når de största storlekarna, i området 1066 mm för pluggfräsar och cirka 1500 mm för valsexpansion.