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冷拔機拔製冷拔管時產生的問題及解決措施

發布時間:2021-07-10

冷拔管是通過大噸位液壓冷拔機的拔製,生產出來的可以直接使用或略經珩磨後使用的液壓(氣動)缸筒。冷拔管經過二十多年的研究,產品質量與技術性能已經可以達到世界先進國家的發展水平,並且已經大量使用在工程機械、塑料機械、紡織以及印刷機械、汽車減震器、石油抽油泵、混凝土輸送缸等行業。使用冷拔管,能節省投資,提高工效,減少原材料消耗,具有較高的經濟價值和社會效益。
斷裂是機械產品工程事故中較為多見而且危害最大的失效形式。因此,斷裂原因分析及預防措施的研究,是廣大工程技術人員及材料科學工作者極為關注的重要課題。大多數情況下,斷裂具有突發性,特別是在產品的結構及工況條件比較複雜的情況下,很難直接觀察到斷裂的實際過程。冷拔管主要使用在工程機械上,並且是機械的關鍵部件,所以,研究冷拔管斷裂現象並消除此缺陷,對冷拔機行業的發展顯得尤其重要。
冷拔鋼管斷裂現象的產生
鋼管冷拔時,由於熱軋管坯存在裂紋等缺陷或高精度冷拔管被製成油缸後,在使用過程中發生的斷裂,幾乎沒有塑性變形發生,一般均為脆性斷裂。脆性斷裂是由多種原因引起的。如:晶界上有析出物時,不管其強度比基體強度強或弱,皆是產生裂紋的原因;晶界上夾雜物的偏析也是斷裂的原因;另外,即使在遠遠小於屈服極限的交變載荷作用下,也會引起發生疲勞斷裂現象。
冷拔鋼管斷裂現象的分析
液壓缸缸筒爆缸後的外觀特征:爆缸部位無一定位置,呈放射狀,裂紋長短不一,裂紋擴展無方向性。斷口宏觀特征:呈顆粒狀且具明顯解理台階,屬解理斷裂。
冷拔鋼管斷裂現象的消除
冷拔鋼管一般是通過在金屬中增加合金的辦法來提高材料的性能,鋼管在冷拔後,均需要進行去應力退火,消除材料的殘餘應力,改善材料的組織,提高材料的塑性,從而達到防止鋼管斷裂失效發生的目的。
對於鋼材中出現的纖維組織以及位錯、空位等晶體缺陷,一般均采取退火或正火等熱處理手段加以消除。退火的目的是細化晶粒,消除組織缺陷,降低硬度,提高塑性,也便於冷加工。冷拔鋼管生產中,不可缺少退火設備,所以,製定合適的退火工藝,是保證冷拔鋼管組織合格,產品不出現斷裂缺陷的必要條件。