【正文】 ，增加鋼的脆性，這種現(xiàn)象稱為氫脆。而氫的擴(kuò)散速度與下列因素有關(guān) 1） 氫原子在硫酸溶液中的擴(kuò)散速度比在鹽酸溶液中的擴(kuò)散速度高； 2） 隨著酸洗速度的升高，氫的擴(kuò)散速度急劇提高，而增加酸液濃度，氫的擴(kuò)散速度提高并不快，因此最好不要在低濃度高溫下酸洗； 3） 酸洗中的某些夾雜物如砷（ AS），睇（ Sb），硫化氫（ H2S） 和二氧化硫（ SO2）增加氫原子的擴(kuò)散速度，即增加產(chǎn)生氫脆的肯能性； 4） 鋼的化學(xué)成分對(duì)氮原子的擴(kuò)散亦有影響，當(dāng)鋼中含碳為 %時(shí)，氫原子在鋼材基體中的擴(kuò)散速度最大。對(duì)某些合金鋼，高碳鋼盡量暴怒要在濃度過低，溫度過高的酸液中酸洗。 2 過酸洗 鋼材酸洗后表面有點(diǎn)狀腐蝕，出現(xiàn)較深的針孔；鉻不銹 鋼過酸洗時(shí)，表面呈灰色并且極粗糙，嚴(yán)重者有一定深度的圓形孔洞――針孔。過酸洗一旦發(fā)生無(wú)法挽救，除對(duì)鋼材的性能產(chǎn)生有害影響外，過酸洗鋼材在軋制過程中很容易粘 輥或破碎。還要強(qiáng)調(diào)的是要精心操作，只要操作工人工作認(rèn)真，勤檢查，及時(shí) 起槽，過酸洗是可以避免的。 產(chǎn)生的主要原因是：一、酸洗溶液的濃度，溫度過低，酸洗時(shí)間不足；二、酸洗溶液較臟，鋼材表面有油污；三、酸洗溶液濃度不均，酸洗溶液只能和鋼材的部分表面起反應(yīng)，而造成鋼材局部表面欠酸洗。當(dāng)然，由于酸洗溶液的濃度和鋼材 表面上的氧化鐵皮等因素多變，要正確的掌握酸洗時(shí)間，并不是容易做 到的，而需要相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的酸洗操作經(jīng)驗(yàn)的積累。 在酸洗過程中，如發(fā)現(xiàn)有欠酸洗就必須依據(jù)其具體情況進(jìn)行二次酸洗，但二次酸洗時(shí)間不宜過長(zhǎng)，以防過酸洗。鋼材經(jīng)酸洗、清晰后再放入含有 2－４ %NaOH（或 KOH）的水溶液里中和殘留在鋼材表面的殘酸，防止鋼材銹蝕，以便于檢查缺陷。 普通碳素鋼及低合金鋼表面上的酸洗黑渣大部分是以三氧化二鐵或者四氧化三鐵的形式存在。 高合金鋼管，如不銹鋼鋼管 經(jīng)酸洗后，殘留在表面的黑渣。 四酸洗用緩釋劑 普通碳素鋼和低合金鋼用硫酸溶液酸洗。造成的后果是金屬損失大，容易產(chǎn)生過酸洗使鋼管成為廢品，同時(shí)消耗大量的硫酸；其次是氫原子被鐵基 體吸收。四是嚴(yán)重腐蝕車間的設(shè)備和廠房。緩蝕劑的加入量 — 克／升。 五水洗和沖洗 鋼管酸洗之后水洗和沖洗的目的是除凈鋼管內(nèi)外表面的酸液、氧化鐵皮、亞鐵鹽，是有利于基礎(chǔ)涂層處理和最終涂層 ，以便獲得 良好的潤(rùn)滑膜，保證冷加工順利進(jìn)行。是在冷水槽中使鋼管起落數(shù)次，而后用高壓水沖洗。 開動(dòng)水泵既可以沖洗，壓力要穩(wěn)定 78 個(gè)大氣壓。要認(rèn)真細(xì)致的清洗，至鋼管流出清水為止。在這種多工序、多道次循環(huán)的生產(chǎn)過程中，往往由于技術(shù)工藝操作規(guī)程貫徹執(zhí)行不夠嚴(yán)格，冷拔工具表面質(zhì)量不好，以及管坯鋼質(zhì)低 略，管坯表面原始缺陷嚴(yán)重等原因，在冷拔成品鋼管上造成許多無(wú)法挽救的缺陷致使鋼管改規(guī)格和報(bào)廢，大大的降低了成材率，提高了生產(chǎn)成本。下面僅就冷拔鋼管幾種常見缺陷特征，產(chǎn)生原因及預(yù)防和消除方法分述如下： 一 折迭 1. 缺陷特征 拔制后，鋼管內(nèi)外表面呈現(xiàn)直線或螺旋方向的折迭。 2. 產(chǎn)生 原因 1）管料表面有折迭或夾雜物 2）管料表面有嚴(yán)重擦傷或裂痕 3）管料磨修處由棱角或深寬比不夠 3. 預(yù)防和消除方法 嚴(yán)格貫徹精料方針，嚴(yán)格按照規(guī)程要求對(duì)管料進(jìn)行修磨，不合格管料不投產(chǎn)。有局部或通長(zhǎng)、單條或多條的。 3. 預(yù)防和消除方法 貫徹精料方針。 三 結(jié)疤 1. 缺陷特征 拔制后，鋼管表面有局部的金屬薄片。與管壁金屬相連接的不易脫落，不連接的易脫落。 3. 預(yù)防和消除方法 嚴(yán)格貫徹精料方針。 鋼管結(jié)疤應(yīng)予切除，清楚后鋼管壁厚和直徑不超出壁厚負(fù)偏差者判為合格品。 四 橫裂（拔絲） 1. 缺陷特征 鋼管表面有連續(xù)或斷續(xù)的橫向破裂現(xiàn)象。 2）熱處理時(shí)保溫 時(shí)間不夠或加熱溫度不足，在鋼管橫斷面上，加工應(yīng)力未能充分消除，而引起橫裂。 4）加熱厚壁鋼管的速度太快，產(chǎn)生熱應(yīng)力過大。 6）厚壁管在熱狀態(tài)下急冷（特別是在冬季），產(chǎn)生橫裂。貫徹酸洗后烘干制度。 3）厚壁管熱處理加熱均勻。劃道長(zhǎng)短不一，寬窄不等，多為溝狀，可見溝底。 2. 產(chǎn)生原因 1）拔模內(nèi)表面不光滑，由裂紋或粘結(jié)金屬 2）錘頭過渡部分由棱角，磨損工具 3）欠酸洗或毛管上殘存氧化鐵皮 4）在涂潤(rùn)滑層時(shí)，所采取的鍍銅、涂草酸、涂氧化石蠟皂等不當(dāng)。模具 易粘結(jié)金屬。局部的或通長(zhǎng)的出現(xiàn)在鋼管表面上（有時(shí)只在內(nèi)表面） 2. 產(chǎn)生原因 系鋼管在拔制過程中產(chǎn)生抖動(dòng)（亦稱打“機(jī)槍”）所造成的。 2）鋼管內(nèi)外表面要洗凈，涂層要均勻牢固，充分皂化好 3）拔制時(shí)啟動(dòng)速度要適當(dāng)放慢 4）按規(guī)定的變形量拔制 5）正確選用芯桿尺寸 6）在拔制時(shí)發(fā)現(xiàn)顫抖聲（工人稱“打槍”）應(yīng)立即查找原因，采取措施 抖紋這種缺陷的實(shí)質(zhì)是縱向直徑不等和厚壁不均 。 2. 產(chǎn)生原因 1）無(wú)頂頭拔制薄壁鋼管時(shí)，減徑量過大 2）鋼管錘頭端部有棱角，過渡部分有皺折 3）管料局部璧?。ㄈ缒バ撄c(diǎn)） 3. 預(yù)防和消除方法 1）無(wú)頂頭拔制薄壁管時(shí)，要合理分配減徑量 2）錘頭端部應(yīng)無(wú)棱角和皺折 3）對(duì)管料表面的局部缺陷，清理和深寬比要合格 拔凹時(shí)不允許存 在的缺陷，不能修磨，局部拔凹切除，整根的要報(bào)廢。多產(chǎn)生在錘頭端部。 九 尺寸超差（包括壁厚超差、壁厚不均、直徑超差、橢圓） 壁厚超差、壁厚不均： 1. 缺陷特征 壁厚超差：鋼管壁厚超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的偏差范圍稱壁厚超差。 2. 產(chǎn)生原因 1）拔制模具選擇不當(dāng)，或頂頭調(diào)整不當(dāng) 2）固定架、拔模，頂頭和小車不對(duì)中心線 3）管料壁厚超差或壁厚不均，經(jīng)冷拔后未完全消除 4）頂頭、拔模變形或硬度不夠，造成嚴(yán)重 磨損 5）頂頭倒角不正確造成無(wú)頂頭拔制 6）錘頭端多次加熱，錘頭端璧薄 7）性能不合格，經(jīng)多次熱處理，金屬氧化損失大造成璧薄 8）對(duì)增減壁的規(guī)律掌握不準(zhǔn)，予留公差不適當(dāng) 9）拔模、芯棒等工具設(shè)計(jì)制造不合理或磨損嚴(yán)重 10）退火后性能不均，鋼管一面軟一面硬 11）拔模定徑帶的寬度過大 12）拔制表編排的不合理 13）工卡量具未校零、誤差大 3. 預(yù)防和消除方法 1）正確選配和調(diào)整拔管模具 2）經(jīng)常校對(duì)拔管機(jī)各部件位置和量具 3）正確貫徹執(zhí)行熱處理制度，減少回火次數(shù) 4）正確設(shè)計(jì)、制造拔模和芯棒 5）均勻加熱 6）合理編排拔制表 7）認(rèn)真貫徹技術(shù)規(guī)程，加強(qiáng)工作中的檢查 8）提高技術(shù)水平，掌握不同鋼種、不同規(guī)格鋼管的增減壁厚規(guī)律 直徑超差： 1. 缺陷特征 鋼管外徑超過直徑允許偏差 2. 產(chǎn)生原因 1） 拔模選配不當(dāng) 2） 由頂頭拔制時(shí)，頂頭每給上 3） 熱處理時(shí)加熱不均 4） 拔模選配不合理，管料縱向外徑不均（一般錘頭外徑?。? 5） 退火溫度高或時(shí)間太長(zhǎng)將管料燒扁，或予矯時(shí)凸輪、拔輥、九輥將管料壓扁 6） 因性能不合格，經(jīng)多次熱處理，使金屬氧化大造成外經(jīng)小 7） 無(wú)芯棒拔制時(shí)直徑變化規(guī)律掌握的不準(zhǔn) 8） 沒有按要求勤檢查外徑尺寸 3. 預(yù)防和消除方法 1） 正確選配拔管模具 2） 認(rèn)真執(zhí) 行熱處理制度，減少回火次數(shù) 3） 正確調(diào)整矯直機(jī) 4） 切實(shí)貫徹測(cè)量制度 橢圓： 1. 缺陷特征 鋼管同一截面直徑不等，長(zhǎng)短軸之差超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 2. 產(chǎn)生原因 1） 拔模設(shè)計(jì)制造不合理或磨損嚴(yán)重 2） 熱處理時(shí)間或溫度高將鋼管燒扁，矯直沒矯過來 3） 鋼管矯直時(shí)被壓扁 3. 預(yù)防和消除方法 1） 正確設(shè)計(jì)和制造拔模 2） 正確執(zhí)行熱處理制度 3） 正確調(diào)整矯直機(jī) 橢圓時(shí)一種常見的缺陷，只要橢圓度不超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，則判為合格品；橢圓度超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的可重新矯直，局部橢圓度不合格可切除。 2. 產(chǎn)生 原因 1）孔型寬度不夠，輥縫過小，在軋制過程中出現(xiàn)耳子，再軋制形成軋折。 十一 波紋 1. 缺陷特征 軋制后，鋼管表面沿長(zhǎng)度方向呈現(xiàn)圓滑的螺旋形凸凹。嚴(yán)重的波紋拔無(wú)頂頭時(shí)是消除不掉的。 能看出痕跡而無(wú)手感者，判為合格 ；痕跡明顯，又有手感者判廢。有的棱角陡直，有的棱角圓滑，由通長(zhǎng)的 ，也有局部的。 5）軋槽寬度陡直，輥縫間隙過小 6）送軋量過大 3. 預(yù)防和消除方法 1）正確選用和設(shè)計(jì)孔型 2）精心調(diào)整軋機(jī) 十三 開裂（拔裂、縱裂） 1. 缺陷特征 鋼管呈現(xiàn)穿透管壁的縱向開裂。 2. 產(chǎn)生原因 1）壓下量過大，管料加工硬化 嚴(yán)重，在無(wú)頂頭拔制時(shí)易產(chǎn)生 2）熱處理不當(dāng)，造成管料塑性不一致，或加工硬化未全部消除 3）鋼管拔制后未及時(shí)熱處理 4）連拔道次過多，加工硬化嚴(yán)重 5）塑性低的鋼種（含碳量高和合金元素含量多）較易開裂 3. 預(yù)防和消除方法 1）合理編排拔制表 2）合金鋼管和連拔鋼管，拔后要 及時(shí)熱處理 3）按工藝要求進(jìn)行熱處理，冷卻速度 要合理控制，使其性能均勻和消除加工硬化。輕重程度不同，外表面內(nèi)比表面嚴(yán)重，有的成帶狀，有的只在端頭或內(nèi)表面。 2. 產(chǎn)生原因 1）鋼管在運(yùn)送過程中，被鋼繩、料架等機(jī)械擦傷 2） 鋼管 在矯直過程中，在導(dǎo)管內(nèi)被擦傷 3）管端由毛刺或毛頭互相碰撞產(chǎn)生擦傷 4）鋼管矯直時(shí)，由于鋼管彎大或孔型不當(dāng)，被輥緣擦傷 5） 切管機(jī)輥道不良也易造成擦傷 3. 預(yù)防和消除方法 1）鋼管運(yùn)送時(shí)防止碰傷，保持料和斜篦條等存放處的光潔 2）清除管端的毛刺 3）正確調(diào)整矯直機(jī)，清除矯直過程中擦傷隱患 4）改進(jìn)吊具，防止鋼繩直接吊勒管體 十六 凹坑 1. 缺陷特征 鋼管表面積大小不一的局部凹陷。 2. 產(chǎn)生原因 1）氧化鐵皮或其它污染物質(zhì)粘附在鋼管表面上，在拔制時(shí)壓入表 面后又剝落 2）矯直輥粘結(jié)金屬 3）肥皂液、潤(rùn)滑油、乳化液等不干凈 4）工具粘結(jié)金屬。 2. 產(chǎn)生原因 1）鋼管在周轉(zhuǎn)時(shí)碰凹，薄壁管熱處理時(shí)撞凹，熱下料翻料磕凹等 2）鋼管堆積過多，底層鋼管被壓凹 3） 矯直速度太快，鋼管過彎被甩凹 4）壓力矯直時(shí)，壓模小或彎曲度大被壓凹 5）退火時(shí)管捆過重，下部鋼管與墊鐵接觸被壓凹 3. 預(yù)防和消除方法 1）鋼管運(yùn)送時(shí)要輕吊輕放 2）均勻加熱，減少?gòu)澢? 3）正確選擇矯直速度和模具 4）管捆要合理堆放 十八 矯凹 1. 管壁呈現(xiàn)比較圓滑的螺旋形凸凹。連續(xù)的，不連續(xù)的，局部或通長(zhǎng)的出現(xiàn)在鋼管表面上。局部或連續(xù)的出現(xiàn)在鋼管表面上。 2. 產(chǎn)生原因 1） 鋼管熱處理時(shí)，加熱溫度不均 2）矯直機(jī)調(diào)整不正常 3）鋼管性能不均 4）管料彎曲過大，矯直后存在殘留彎曲 3．預(yù)防和消除方法 彎曲時(shí)常見的缺陷用一米平尺靠在鋼管最大彎曲處，用塞尺測(cè)量最大撓度，彎曲度不超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定判為合格；超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定可重新矯直；對(duì)端頭局部彎曲應(yīng)切除。優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，還要達(dá)到相應(yīng)的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)的要求。 現(xiàn)將冷拔鋼管的生產(chǎn)方法分述如下： 1. 無(wú)芯棒拔制 無(wú)芯棒拔制又稱無(wú)頂頭拔制或空拉。每一道次的延伸系數(shù)，一般不超過 ，因?yàn)樗茕摴軓?qiáng)度和變形區(qū)中鋼管穩(wěn)定性的限制。在無(wú)芯棒拔制時(shí)，這個(gè)比值不得小于 ，延伸系數(shù)則受鋼管強(qiáng)度的限制。一般情況下：當(dāng) S0/D0～，外徑減小，壁厚增加；當(dāng) S0/D0～ ，壁厚減薄。 鋼管壁厚的變化值與道次減徑量的大小及鋼管原始壁厚有 關(guān)。對(duì)于 S01mm的管子，每道次外徑減少 10mm，其壁厚則增加或減少 。當(dāng) 2S0=d時(shí)，外徑減小，壁厚則不增不減。（ d為鋼管內(nèi)徑） 2. 短芯棒拔制 短芯棒拔制又稱有頂頭拔制。由于道次變形量較大，所以鋼管內(nèi)外表面質(zhì)量好。延伸系數(shù)最大為 ，個(gè)別情況下有時(shí)可達(dá) ，道次變形量最高可達(dá) 45%. 短芯棒拔制多用于開坯及中間道次，即成壁前的各道次，在冷拔鋼管生產(chǎn)中是主要的變形工序。因此選配拔模和芯棒的尺寸時(shí)，主要是根據(jù)所需拔制的鋼管尺寸。一般按 下表進(jìn)行控制 中間管公差 壁厚（毫米） 尺寸公差（毫米） 外徑（毫米） 尺寸公差（毫米） S≤ 1 177。 1﹤ S≤ 3 177。 2﹤ S≤ 3 177。 S3 177。 成壁道次公差 壁厚（毫米） 尺寸公差（毫米） 外徑（毫米） 尺寸公差（毫米） S≤ 1 177。因此在下一道帶芯棒拔制時(shí)，芯棒前腰加定位器。因此控制在較小的公差范圍，則可以減輕下一道拔制負(fù)荷。因考慮到鋼管拔制后，還需要經(jīng)過退火、矯直工序，如公差范圍過大，會(huì)使鋼管在精正后達(dá)不到成品的規(guī)定要求。 2）無(wú)芯棒拔制時(shí)拔模尺寸的選配 拔模定徑帶直徑可按下式確定： da=D+D+ d=D+D+⊿ 式中：⊿ —— 空拔后鋼管外徑的縮徑量用。 3）拔制時(shí)模具的安裝 拔模和芯棒安 裝位置正確與否，會(huì)直接影響拔制過程的進(jìn)行，和拔制后鋼管的質(zhì)量及工具的消耗。拔模的中心線應(yīng)與拔制中心線一致，這樣可以減小拔后鋼管產(chǎn)生的彎曲和壁厚不均等現(xiàn)象 （ 2）短芯棒拔制，芯棒的位置非常重要，芯棒必須進(jìn)入拔模的工作帶。 為了保證拔制時(shí)芯棒在?？字杏幸粋€(gè)合適 的位置，在調(diào)整芯棒位置時(shí)，一般先將芯棒的前端與外模定徑帶未端對(duì)齊，然后進(jìn)行拔制。 （ 3） 用中式模進(jìn)行短芯棒拔制時(shí)，拔前芯棒 位置的調(diào)整，一般開始先把芯棒工作段位置調(diào)整在拔模圓錐