Karštai valcuotų besiūlių plieno vamzdžių gamybai paprastai reikia dviejų kaitinimo procesų nuo ruošinio iki gatavo plieno vamzdžio, tai yra, kaitinimas prieš ruošinių gręžimą ir ruošinių gręžimas prieš parinkimą. Gaminant šaltai valcuotą plieninį vamzdį, reikalingas tarpinis atkaitinimas, kad būtų pašalintas liekamasis plieno vamzdžio įtempis. Kiekvieno vamzdžio šildymo paskirtis yra skirtinga, o šildymo krosnis taip pat gali būti skirtinga. Jei proceso parametrai ir kiekvieno šildymo šildymo valdymas yra netinkami, tai sukels vamzdžio ruošinio (plieninio vamzdžio) defektus ir nukentės plieninio vamzdžio kokybė.
Vamzdžio ruošinio kaitinimo prieš gręžimą tikslas – pagerinti plieno plastiškumą, sumažinti plieno takumo ribą ir užtikrinti gerą valcuoto vamzdžio metalografinę struktūrą. Naudojamos kaitinimo krosnys yra žiedinio šildymo krosnys, keliaujančios krosnys, nuožulnios dugno šildymo krosnys ir automobilių dugno šildymo krosnys.
Perforuoto ruošinio vamzdžio pakartotinio pašildymo prieš nustatant dydį tikslas yra padidinti ir padaryti vienodą perforuoto ruošinio temperatūrą, pagerinti plastiškumą, kontroliuoti metalografinę struktūrą ir užtikrinti plieno vamzdžio mechanines savybes. Šildymo krosnys daugiausia apima pėdų šildymo krosnis, nuolatinio ritininio kaitinimo krosnis, nuožulnios kaminos pakartotinio šildymo krosnis ir elektrines indukcines krosnis. Plieninio vamzdžio atkaitinimo terminio apdorojimo šaltojo valcavimo procese tikslas yra pašalinti darbo sukietėjimą, atsirandantį dėl šalto plieno vamzdžio apdirbimo, sumažinti plieno atsparumą deformacijai ir sudaryti sąlygas nuolatiniam plieninio vamzdžio apdorojimui. Šildymo krosnys, naudojamos atkaitinimo terminiam apdorojimui, daugiausia apima vaikščiojimo krosnis, nuolatinio ritininio židinio krosnis ir automobilių židinio krosnis.
Dažni šildymo vamzdžių ruošinių trūkumai yra netolygus vamzdžio ruošinio (plieninių vamzdžių) kaitinimas, oksidacija, dekarbonizacija, įkaitimo įtrūkimai, perkaitimas, perdegimas ir kt. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos vamzdžių ruošinio šildymo kokybei, yra kaitinimo temperatūra, kaitinimo greitis, šildymo ir laikymo laikas bei krosnies atmosfera.
Šildymo temperatūros
vamzdžių ruošiniai Temperatūra per žema arba per aukšta, arba šildymo temperatūra nevienoda. Jei temperatūra yra per žema, tai padidins plieno atsparumą deformacijai ir sumažins plastiškumą. Kai kaitinimo temperatūra negali garantuoti, kad plieno metalografinė struktūra visiškai virsta austenito grūdeliais, karštojo valcavimo procese tuščiojo vamzdžio įtrūkimų tikimybė padidės. Kai temperatūra yra per aukšta, vamzdžio ruošinio paviršius sukels rimtą oksidaciją, dekarbonizaciją ir net perkaitimą ar perdegimą.
Tuščio vamzdžio šildymo greitis
Vamzdžio ruošinio šildymo greitis yra glaudžiai susijęs su įkaitimo įtrūkimų susidarymu vamzdžio ruošinyje. Kai kaitinimo greitis yra per greitas, vamzdžio ruošinys gali įkaisti įtrūkimus. Pagrindinė priežastis yra ta, kad padidėjus vamzdžio ruošinio paviršiaus temperatūrai, vamzdžio ruošinio viduje ir paviršiuje esantis metalas sukuria temperatūrų skirtumą, dėl kurio atsiranda nenuoseklus metalo šiluminis plėtimasis ir šiluminis įtempis. Kai šiluminis įtempis viršija medžiagos lūžimo įtampą, atsiras įtrūkimai. Vamzdžio ruošinio kaitinimo įtrūkimas gali būti vamzdžio ruošinio paviršiuje arba viduje. Kai vamzdžio ruošinys su kaitinimo plyšiu yra perforuotas, ant vamzdžio ruošinio vidinio ir išorinio paviršių nesunku susidaryti įtrūkimų ar klosčių.
Prevencinės priemonės: Kai tuščio vamzdžio temperatūra vis dar yra žema po įėjimo į šildymo krosnį, reikia naudoti mažesnį kaitinimo greitį, o kaitinimo greitį galima padidinti didėjant tuščiojo vamzdžio temperatūrai.
Tuščio mėgintuvėlio kaitinimo laikas ir sulaikymo laikas
Tuščio vamzdžio kaitinimo laikas ir sulaikymo laikas yra susiję su kaitinimo sukeltais defektais, tokiais kaip paviršiaus oksidacija, dekarbonizacija, stambių grūdelių dydis, perkaitimas ir net perdegimas. Paprastai tariant, jei tuščio vamzdžio aukštoje temperatūroje kaitinimo laikas yra ilgesnis, labiau tikėtina, kad tai sukels stiprią oksidaciją, dekarbonizaciją, perkaitimą ir net paviršiaus perdegimą, o rimtais atvejais plieninis vamzdis bus išmestas į metalo laužą.
Priemonės
Prevencinis A. Įsitikinkite, kad vamzdžio ruošinys yra tolygiai įkaitintas ir visiškai paverstas austenito struktūra.
B. Karbidai turi ištirpti austenito grūdeliuose.
C. Austenito grūdeliai neturi būti stambūs ir negali atsirasti mišrių kristalų.
D. Vamzdžio ruošinys po kaitinimo negali būti perkaitintas arba perdegęs.
Apibendrinant galima teigti, kad siekiant pagerinti vamzdžio ruošinio šildymo kokybę ir išvengti kaitinimo sukeliamų defektų, formuluojant vamzdžio ruošinio kaitinimo proceso parametrus reikia atkreipti dėmesį į šiuos aspektus:
A. Šildymo temperatūra turi būti tiksli, kad būtų užtikrinta, jog pradūrimo procesas atitiktų geriausią vamzdžio ruošinio temperatūros diapazoną.
B. Kaitinimo temperatūra turi būti vienoda ir stengtis, kad kaitinimo temperatūros skirtumas tarp vamzdžio ruošinio išilginės ir skersinės krypčių būtų ne didesnis kaip ±10 laipsnių C.
Metalo degimo nuostoliai yra mažesni, todėl reikia vengti per didelio oksidacijos, paviršiaus įtrūkimų ir tuščių vamzdžių sujungimo kaitinimo procese.
D. Šildymo sistema yra pagrįsta, todėl reikia tinkamai suderinti šildymo temperatūrą, šildymo greitį ir šildymo laiką (laikymo laiką), kad vamzdžio ruošinys neperkaistų ar net per daug nesudegtų.










