影响碳钢弯头熔化速度的原因与碳钢弯头的基本工艺过程

发布时间：2020-11-08

影响碳钢弯头熔化速度的结晶器内的条件主要包括保护渣在结晶器内的流场和钢液的度为了计算特定的结晶器条件，保护渣中碳的选择尤其重要。影响碳钢弯头熔化速度的结晶器内的条件主要包括保护渣在结晶器内的流场和钢液的度为了计算特定的结晶器条件，保护渣中碳的选择尤其重要。由于高速连铸拉坯速度较不错，且拉速的变化较大，使得保护渣的消耗量大幅度降低且呈现波动。良好的保护渣应具有在高拉速及拉速变化较大的情况下仍能维持足够的渣耗。因此，用于高速连铸的保护渣应具有较快的熔化速度，以保持足够的熔渣层厚度，达到填充到结晶器与坯壳间形成渣膜消耗的需要。但保护渣的熔化速度并非越快越好，熔化速度太快势必影响其保温性能，容易形成冷皮及造成皮下夹渣多、振痕深等缺陷。

一般认为，当熔渣层厚区能保持在1015mm之间时，可以认为保护渣的熔化速度比较适当。连铸保护渣是多种粉料的机械混合物，由于各种粉料的熔化温度和升温过程中各相间反应速度不同，而保护渣在结晶器中的受热条件因时间和位置不同在随机变化，从而导致渣中易熔组分在较低温度区间形成液相从渣层中流失，在测定保护渣半球点温度时，可以观察到保护渣早期液相流失现象，这种现象称为分熔。升温速度缓慢时，液相流失现象充足发展，随着升温速度加快而逐渐受到控制流失发生后，未熔部分偏离保护渣起始平均成分，半球点温度升高，升高程度随早期液相流失量的减少而降低，敏感程度因保护渣配方不同而有差异。液相流失受到控制时，保护渣的成渣是均匀的，测得的半球点温度是全体物料和物相都起作用的半球温度。把保护渣半球温度随升温速度变化的现象作为成渣均匀性有变化的象征，则分熔充足发展和分熔控制所测得的半球温度的差值，可用来衡量保护渣的成渣均匀性，该差值定义为分熔度。多种粉态料机械混合而成的保护渣，由于选料、配比、粒度分布和混匀度等的不同，分熔度各不相同，但有规律可循。

碳钢弯头需要正火+回火热处理、机加工端口，壁厚需留有烧损及机加工余量。碳钢弯头的球阀和截止阀及闸阀在使用的时候要全开或者全封闭状态，不用做调节流量使用，避免密封面受到冲蚀现象，加快碳钢弯头的磨损情况。当碳钢弯头起弧截面是一个对接焊口时，这些变动的外载将造成焊口处于复杂应力状态，严重削弱焊口强度，降低碳钢弯头工作能力，缩短碳钢弯头使用寿命。为此，从设计上考虑，将对焊碳钢弯头的接口改成直段对接，即设计成带直段碳钢弯头，有利于焊口对接，提升焊口质量，改进碳钢弯头使用寿命。

碳钢弯头加热温度的确定原则是材质奥氏体化温度以上，且推制时弯头内壁主压应力小于材料在此温度下的屈服限度。材质奥氏体化温度越高，加热温度越高；材质高温屈服限度越高，加热温度越高。温度分布是一个重要的工艺参数，由感应圈形状及感应圈与芯棒头相对位置直接控制。感应圈形状是主要因素，感应圈与芯棒头相对位置是次要因素。温度沿芯棒头径向分布规律为低、中、高。加热温度高，冲压弯头壁厚增大。冲压弯头的成型需要按照相应的工序进行，严格遵守相应的流程过程，否则生产出的冲压弯头就会产生质量问题。冲压加工的生产速率高，且操作方便，易于实现机械化与自动化，这是因为冲压是依靠冲模和冲压设备来完成加工，普通压力机的行程次数为每分钟可达几十次，高速压力要每分钟可达数百次甚至千次以上，而且每次冲压行程就可能一个冲件。

该碳钢弯头制作工艺的优点主要表现在以下几个方面：不需管坯作原料，可节约制管设备及模具费用，且可任意大直径而壁厚相对较薄的碳钢弯头。坯料为平板或可展曲面，因而下料简单，精度容易确定，组装焊接方便。由于上述二条原因，可以缩短制造周期，生产成本降低。因不需要任意用设备，尤其适合于现场加工大型碳钢弯头。

碳钢弯头加热温度的确定原则是材质奥氏体化温度以上，且推制时弯头内壁主压应力小于材料在此温度下的屈服限度。材质奥氏体化温度越高，加热温度越高；材质高温屈服限度越高，加热温度越高。中频感应加热，WB36钢的限高温度为850~900℃，A335P22钢为900~950℃，A335P91材质的加热温度限高点为900~1000℃。测温方式为固定式远红外测温仪和手动式远红外测温仪相结合。温度分布是一个重要的工艺参数，由感应圈形状及感应圈与芯棒头相对位置直接控制。感应圈形状是主要因素，感应圈与芯棒头相对位置是次要因素。温度沿芯棒头径向分布规律为低、中、高。加热温度高，冲压弯头壁厚增大。推进速度对推制弯头几何形状的影响推进速度作为一个重要的工艺参数，由液压系统流量调节直接控制。推进速度的确定原则是弯头内壁主压应力小于材料在此温度下的屈服限度，弯头外壁伸长率小于材料在此温度下的限大伸长率。材质透热系数、磁导率及中频功率大，推进。推进，生产率提升，但推制弯头的壁厚减薄率增大。

碳钢弯头的基本工艺过程是：起先焊接一个横截面为多边形的多棱环壳或两端封闭的多棱扇形壳，内部冲满压力介质后，施以内压，在内压作用下横截面由多边形逐渐变成圆，后期成为一个圆形环壳。根据需要，一个圆形环壳可以切割成4个90°弯头或6个60°弯头或其它规格的弯头，该工艺适用于制造弯头中径与弯头内径比大于1.5倍的任意规格大型弯头，是制造大型碳钢弯头的理想方法。