Kjernen i den kalde - rullede runde rørprosessen er å transformere hot - rullede råvarer til høy - presisjon, høy - overflate - kvalitetsrør gjennom flere rullende pasninger og presisjonsmaskinering ved romtemperatur. Hele prosessen fokuserer på de tre målene om "diameterreduksjon, veggtykkelseskontroll og forbedring av kvaliteten," som krever streng kontroll av temperatur, rullekraft og dimensjonal nøyaktighet.
I. Komplett prosessstrømdiagram
Cold - Rullet runde rørproduksjon involverer fire hovedtrinn: "Forbehandling av råstoff → Kald rulling → Etterfølgende etterbehandling → Kvalitetsinspeksjon," som omfatter totalt åtte kjernetrinn. Den detaljerte prosessen er som følger:
Råstoffforberedelse → 2. sylting og avfetting → 3. Kald rulling → 4. Mellomvarebehandling
Fullfør rullende/kald tegning (valgfritt) → 6. Ferdig produktvarmebehandling → 7. Etterbehandling → 8. Kvalitetsinspeksjon og emballasje
Ii. Detaljert forklaring av kjerneprosessene i hvert trinn
Fase 1: Forbehandling av råstoff - Legging av grunnlaget for behandling
Målet med dette stadiet er å fjerne overflatedefekter i råstoffet og sikre "ingen urenhetskontakt" under påfølgende rulling, og dermed forhindre noen nedbrytning av rørets overflatekvalitet. Valg av råstoff: Hot - Rullet sømløs stålrør billetter (ytre diameter 20 - 150mm, veggtykkelse 3 - 20mm) eller varm - rullet spoler (tykkelse 1-5mm) brukes primært. Materialet må oppfylle kravene til det ferdige produktet (f.eks. Lavkarbon stål Q235, middels karbonstål 20#), og råstoffet må være fritt for overflatedefekter som sprekker og bretter.
Kutting/piercing (for spoler): Hvis du bruker spoler, må de først kuttes i fikset - bredde strimler ved hjelp av et spalteskjær. Disse stripene blir deretter rullet inn i runde rør billetter ved hjelp av en "piercing mølle" (danner et "åpent rør" med et gap). Hullene sveises deretter for å fylle hullene (dette brukes bare til noen sveisede rør; sømløse rør kan lages direkte fra billeten).
Fase 2: Pickling and Degreasion - Rengjøring av overflaten for å forhindre klistring under rulling.
Før kald rulling, må råstoffoverflaten være fri for skala og olje. Ellers vil skalaen bli presset inn i røroverflaten av rullene, noe som forårsaker "pitting" -feil. Demmer råstoffet i en 15% -20% saltsyreoppløsning (40-60 grader) i 10-30 minutter for å fjerne overflateoksydskala (Fe₂o₃ + 6 HCl=2 fecl₃ + 3 H₂o) gjennom en kjemisk reaksjon.
Degreasion: Etter sylting, skyll med rent vann og fordyp deretter et alkalisk avgrepsmiddel (for eksempel natriumhydroksydoppløsning) for å fjerne overflateolje og forhindre at den fester seg til rullene under rulling og påvirker rørets presisjon.
Tørking: Tørk til slutt råstoffet med varm luft (80-120 grader) for å sikre at overflaten er tørr og forhindrer påfølgende rust.
Fase 3: Cold Rolling - kjernedannelse og dimensjonal nøyaktighetskontroll
Dette er et kritisk skritt for å bestemme størrelsen og overflatekvaliteten på kulde - rullede runde rør. Gjennom "Flere kontinuerlige rullende pasninger" rulles råstoffet gradvis til målspesifikasjonene. Hele prosessen utføres ved romtemperatur (i motsetning til den høye - temperaturens rullingsprosess for varm rulling). Utstyr: En to - Roll Cold Rolling Mill eller en multi - Roll Cold Rolling Mill (for eksempel en fire - rull eller seks - Roll Cold Rolling Mill) brukes. Rulleoverflatene er polert (ruhet RA mindre enn eller lik 0,4μm) for å sikre en jevn ytre overflate av røret.
Prosessfunksjoner:
Multi - Pass Rolling: Deformasjonen av hver rullende pass er kontrollert til 10% -20% for å unngå overdreven deformasjon som kan forårsake sprekker i røret. Tre til åtte pasninger er vanligvis påkrevd for å gradvis redusere den ytre diameteren fra råstoffets 20-150mm til målet 5-220mm, og veggtykkelsen fra 3-20mm til 0,5-25mm.
Dimensjonell kontroll: Den ytre diameteren overvåkes i sanntid etter hver rullende pass ved bruk av en online diametermåler. Rulletrykket justeres automatisk hvis avviket overstiger ± 0,05 mm, noe som sikrer at den endelige toleransen for ytre diameter for det ferdige produktet er innenfor ± 0,05- ± 0,2 mm. Spenningskontroll: Under rullingsprosessen bruker en "spenningsrulle" en jevn spenning (10-50 MPa) for å forhindre bøyning eller overdreven ovalitet i røret og sikre retthet (mindre enn eller lik 1 mm per meter).
Fase 4: Mellomvarebehandling - Stressavlastning og forebygging av sprekker
Under den kalde rullingsprosessen gjennomgår metallet internt "arbeidsherding" (økt hardhet og redusert seighet). Fortsatt rulling kan lett føre til sprekker i røret, så det kreves "mellomliggende annealing" mellom flere rullende pasninger.
Prosess: Det rullede røret plasseres i en kontinuerlig annealing ovn og oppvarmet til 600-700 grader under en beskyttende atmosfære (for eksempel nitrogen for å forhindre oksidasjon). Temperaturen opprettholdes i 1-2 timer, og deretter avkjøles røret til romtemperatur.
Formål: Å eliminere indre spenninger generert av kald rulling, reduser rørhardheten (f.eks. Reduserer hardheten på 20# stål fra HB180 til HB120), og gjenopprette seighet for å forberede seg på etterfølgende rulling. Fase 5: Finish Rolling/Cold Drawing (valgfritt) - Forbedring av presisjon
For produksjon av Ultra - høy - presisjonsrør (for eksempel fat for hydrauliske sylindere), er det nødvendig med en "Finish Rolling" eller "Cold Drawing" -prosess etter kald rulling.
Finish Rolling: Ved bruk av en presisjon kald rullende mølle, brukes en mindre deformasjon (5%-10%) for å redusere den ytre diameter-toleransen ytterligere til ± 0,03 mm og den indre veggen ruhet til RA mindre enn eller lik 0,8μm.
Kald tegning: Den kalde - rullede røret føres gjennom et "die hull" (med en diameter som er litt mindre enn rørets ytre diameter) og tvangs trukket under spenning. Dette forbedrer dimensjonal nøyaktighet og overflatebehandling, men er mindre effektiv enn finish rulling og brukes først og fremst for liten - batch, høy - presisjonsrørproduksjon.
Fase 6: Ferdig produktvarmebehandling - Tilpasning av mekaniske egenskaper
Røret gjennomgår en endelig varmebehandling for å justere dens mekaniske egenskaper basert på den tiltenkte bruken (f.eks. Høy styrke for belastning - bærekomponenter, høy seighet for buede deler). Annealing: Oppvarming til 650-750 grader, holde, og deretter sakte avkjøling for å redusere hardheten og øke seigheten. Passer for rør som krever bøyning (for eksempel bremselinjer).
Normalisering: Oppvarming til 850-950 grader, hold og deretter luftkjøling for å avgrense kornstørrelse og oppnå ensartet mikrostruktur. Egnet for komponenter som krever både styrke og seighet (for eksempel chassis tilkoblingsstenger).
Slukking og temperering (slukking + temperering): bare brukt til medium - og høy - styrke stål (for eksempel 45# stål). Først oppvarming til 820 - 860 grader og slukking (vannkjøling), etterfulgt av oppvarming til 500 - 600 grader og temperering, øker styrken betydelig (avkastningsstyrken øker fra 355MPa til over 500MPa). Passer for bærende komponenter som drivaksler. Fase 7: etterbehandling - Korrigere formen for brukervennlighet
Retting: Røret er rettet ved hjelp av en multi - rulletettingsmaskin (vanligvis 11 eller 13 ruller) for å sikre en retthet på mindre enn eller lik 0,5 mm/m, og forhindrer avvik under påfølgende skjæring eller montering.
Kutting: Basert på kundekrav, kuttes røret i faste lengder (vanligvis 2-12m) ved bruk av en sag- eller laserkutter, med en lengdetoleranse på ± 2mm.
Overflatebehandling: Avhengig av korrosjonsbeskyttelseskrav, galvanisering (varm - Dip galvanisering eller elektroplatering, med en sinklagtykkelse større enn eller lik 80μm), plastbelegg (som epoksybelegg), eller polering (for dekorativ rør, med en overflate råhet enn eller lik 0.4.
Fase 8: Kvalitetsinspeksjon og emballasje - Sikre kvalifisert levering
Dimensjonal inspeksjon: Kalipere og mikrometer brukes til å sjekke den ytre diameteren og veggtykkelsen, og en innvendig diametermåler brukes til å sjekke den indre diameteren for å sikre overholdelse av spesifikasjonene. En retthetsmåler brukes til å sjekke retthet. Mekanisk egenskapstesting: Prøvetaking er underlagt en "strekkprøve" (for strekkfasthet og avkastningsstyrke), en "hardhetstest" (for HB eller HRB), og en "utflatingstest" (for sveisekvalitet, bare for sveisede rør).
Overflateinspeksjon: Visuell inspeksjon eller virvelstrømstesting utføres for å oppdage overflatefekter som sprekker, grop og riper. Høyt - Trykkrør (for eksempel olje- og gassrørledninger) er underlagt en "hydrostatisk test" (påfører 1,5 ganger arbeidstrykket og opprettholder trykket i 30 minutter uten lekkasje).
Emballasje: Kvalifiserte rør er pakket inn i vanntett papir eller plastfilm og deretter bundet i bunter med stålstropp. Buntene er merket med spesifikasjon, materiale og batchnummer for enkel transport og lagring.