厚壁钢管的除锈方法和壁厚不均的原因
厚壁钢管主要应用于自来水工程、石化工业、化学工业、电力工业、农业灌溉、城市建设。作液体输送用:给水、排水。作气体输送用:煤气、蒸气、液化石油气。作结构用:作打桩管、作桥梁;码头、道路、建筑结构用管等。厚壁钢管和薄壁钢管的最大区别在于钢管壁的厚度,一般说来,薄壁钢管都是冷拔技术,而厚壁钢管一般使用热轧技术,如果是用度量单位来区分的话,那么,一般认为,壁厚/管径等于0.05是厚壁钢管和薄壁钢管的分水岭,壁厚/管径小于0.05的是薄壁钢管,大于的是厚壁钢管,在用途上来说,薄壁钢管多用于管道上。而厚壁钢管多应用于空心零件的坯料。承压以及重要管道上使用。
厚壁钢管除锈方法:
一、小型风动或电动除锈
主要以电或压缩空气为动力,装配适当的除锈装置,进行往复运动或旋转运动,以适应各种场合的除锈要求。如角向磨光机、钢丝刷、风动针束除锈器、风动敲锈锤、齿型旋转除锈器等,属于半机械化设备,工具轻巧、机动性大,能较彻底去除锈、旧涂层等,能对涂层进行打毛处理,效率比手工除锈大大提高,可达1~2m2/h,但不能除去氧化皮,表面粗糙度较小,不能达到优质的表面处理质量,工效较喷射处理低。可在任何部位使用,特别在修船过程中得到广泛应用。
二、喷丸(砂)除锈
主要以颗粒喷射冲蚀作用构成的以达到表面清洁和适宜的粗糙度,设备包括敞开式喷丸(砂)除锈机、密闭式喷丸(砂室)、真空喷丸(砂)机。敞开式喷丸(砂)机应用较为广泛,能较为彻底地清除金属表面所有的杂质,如氧化皮、锈蚀和旧漆膜,除锈效率高4~5m2/h,机械程度高,除锈质量好。但对由于磨料一般不能回收,对其他作业有影响,清理现场麻烦。所以环境污染较重,近来逐渐被限制使用。
三、高压水磨料除锈
利用高压水射流的冲击作用(加上磨料的磨削作用)和水撬作用破坏锈蚀和涂层对钢板的附着力。其特点是无粉尘污染,不损伤钢板,大大提高除锈效率,可达15m2/h以上,除锈质量好。但除锈后的钢板易返锈,须涂装专门的带湿除锈涂料,对一般性能涂料的涂装有较大影响。
四、抛丸除锈
抛丸除锈是利用高速旋转的叶轮将磨料抛向钢铁表面来达到除锈目的,是一种对船体钢料进行除锈的较为先进的机械处理方法,不仅生产效率高,而且费用低、自动化程度高,可实现流水线操作,环境污染少,但仅在室内操作。
厚壁钢管的电化学腐蚀过程:
1、切割:割渣、飞溅等易生锈物质的附着与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐。
2、烤校:火焰加热区域的成份与金相组织发生变化而不均匀,与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
3、焊接:焊接区域的物理缺陷和化学缺陷与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
4、材质:不锈钢材质的化学缺陷和表面物理缺陷有利于与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
5、钝化:酸洗钝化效果不好造成不锈钢表面钝化膜不均匀或较薄,易于形成电化学腐蚀。
6、清洗:存留的酸洗钝化残液与不锈钢发生化学腐蚀的生成物与不锈钢件形成电化学腐蚀。
7、碳钢污染:与碳钢件接触造成的划伤与腐蚀介质形成原电池而产生电化学腐蚀。
厚壁钢管壁厚不均的成因:
1、螺旋状壁厚不均成因是:穿孔机轧制中心线不正、两轧辊的倾角不等或顶头前压下量太小等调整原因造成的壁厚不均,一般沿钢管的全长呈螺旋状分布。在轧制过程中定心辊打开过早、定心辊调整不当以及顶杆抖动等造成的壁厚不均,一般沿厚壁直缝钢管全长呈螺旋状分布。措施:调整穿孔机轧制中心线,使两轧辊的倾角相等,按轧制表给定参数调整轧管机。针对第二种情况,根据毛管出口速度调整定心辊打开时间,轧制过程中定心辊不要打开过早,以防止顶杆抖动,造成壁厚不均。定心辊开口度需要根据毛管直径的变化作适当调整,并考虑毛管跳动量的大小。
2、直线状壁厚不均成因:芯棒预穿鞍座高度调整不合适,芯棒预穿时接触到某一面的毛管,致使毛管在接触面上温降过快,造成壁厚不均甚至拉凹缺陷。连轧轧辊间隙过小或过大。轧管机中心线偏差。单、双机架压下量不均,会造成钢管单机架方向超薄(超厚)、双机架方向超厚(超薄)的直线型对称偏差。安全臼断裂,内外辊缝差大,会造成钢管直线型非对称偏差。连轧调整不当,堆钢、拉钢轧制会造成直线型壁厚不均。措施:调整好芯棒预穿鞍座的高度、保证芯棒与毛管对中。更换孔型及轧制规格时应测量轧辊间隙,使实际轧辊间隙与轧制表保持一致。用光学对中装置调整轧制中心线,年度大修时必须校正轧管机中心线。及时更换安全臼断裂的机架,实施测量连轧辊内、外辊缝,出现问题并及时更换。连轧时,要避免拉钢、堆钢。
3、头、尾部壁厚不均成因:管坯前端切斜度、弯曲度过大、管坯定心孔不正易造成钢管头部壁厚不均。穿孔时延伸系数太大、轧辊转速太高、轧制不稳定。穿孔机抛钢不稳定易造成毛管尾部壁厚不均。措施:检查管坯质量,防止管坯前端切斜度、压下量大,更换孔型或检修均应校正定心孔。采用较低的穿孔速度,以确保轧制的稳定性和毛管壁厚的均匀度。当轧辊转速调整后,匹配的导盘也做相应调整。关注导盘使用状态并加大对导盘螺栓的检查力度,降低导盘在轧钢时的窜动幅度,保证抛钢稳定。
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