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活塞环重要组成部分热轧复合Q235碳钢/无缝钢管
能充分利用4A 60高导热性、耐腐蚀性、易钎焊性和08A l良好的力学性能,通过冷轧复合生产4A 60铝)-08A l钢)层状复合板.复合板在热电空冷领域的应用越来越广泛。大量研究表明[1-4],冷轧金属层状复合材料,界面结合机理主要是薄膜理论。根据薄膜理论可知,轧制压力的作用下,金属待复合面硬化层裂开,基体金属在裂缝中暴露出来,当轧制变形量达到保证两层新鲜金属互相接触的临界值时,两种材料发生初始结合。有限元数值模拟可研究轧制过程中界面处的应力应变分布,该方法已经广泛应用于双金属轧制复合临界压下量的研究。宗家富等[5]模拟不锈钢/碳钢热轧复合,提出界面上的等效应力值大于此压下量下的结合强度时对应的轧制压下量,为临界复合压下量;董洁等[6]模拟了热轧复合Q235碳钢/无缝钢管,活塞环是活塞的重要组成部分,发动机中工作条件最恶劣的零件,起着密封、导热、支撑和刮油等作用。由于活塞环的工作环境十分恶劣,加上对其功能要求又很高,因此,活塞环的材料应具有很高的耐磨性、抗刮伤性、耐蚀性、导热性、贮油性、密封性、弹性和疲劳强度,还必须具有很低的摩擦因数[1]6Cr13Mo钢16mn无缝钢管是典型的马氏体不锈钢,具有良好的耐磨、耐热性能,因此被广泛应用于活塞环用材料。6Cr13钢的基础上,添加一定量Mo能够在回火过程形成一定数量的细小MC型金属间化合物,均匀、弥散地分布在基体中,可明显提高钢的硬度和耐磨性能(MoC析出温度400~600℃)同时由于Mo形成碳化物的能力比Cr强,部分Mo可以溶入Cr23C6中,形成复合型碳化物(Cr,Mo23C6,显著改善钢的热稳定性。此外,不锈钢中添加Mo,还能够提高钢在非氧化性介质中的抗腐蚀性能,增强钢抗点蚀和缝隙腐蚀能力[2]
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在用盐酸酸洗时,虽然化学和电化学作用也同时发生,但是对钢铁来说,盐酸的腐蚀性比硫酸强,所以在盐酸溶液中,各种不同类型的氧化铁皮都能同时较快地溶解,而对金属基体的侵蚀却大为减弱.
可见盐酸酸洗原理和硫酸是有区别的,不同之点在于,在盆酸中,氧化铁皮主要由于溶解作用而去除,即盐酸酸洗是以化学府蚀为主.
由于酸洗原理上的区别,盐酸酸洗较硫酸酸洗有以下特点：
(1)盐酸酸洗速率较高.盐酸酸洗反应速度既不受制于氧化铁皮在酸洗前的松散程度,也不受制于氧化铁皮的相对组成.盐酸溶液同时以较大的速度溶解3层氧化铁皮,特别是对Fe2O3和Fe3O4的溶解速度远远大于其在硫酸溶 液中的溶解速度.所以坯料在盆酸中的酸流速度比在同样条件下的硫酸中大得多.例如在60℃时,用15％的盐酸溶液酪洗只需55s而用同浓度的硫酸溶液则需150s;即在80℃时分别为30s和70s.
(2)盐酸酸洗表面银亮、平滑、洁净.一方面由于盐酸基本不腐蚀金属基体,所以经盐酸酪洗后表面银亮、平滑、无酸洗痕迹；另一方面,由于氧化物易溶解于盐酸,酸洗产物易去除,故不会引起表面出现酪斑,而使表而光洁.硫酸酸洗其酸洗产物硫酸铁,因会形成不溶解的水化物,往往在表面出现酸斑等毛病.
(3)盐酸酸洗缺陷少,化学酸损少.由于盐酸基本不腐蚀金属基体,所以盐酸酸洗时酸损较硫酸酸洗低20%,前者铁损量为酸洗坯料量的0.4～0.5%,而后者为0.6～0.7%；同理,盐酸酸洗既不会发生过酸洗,也很少产生氢脆,而硫酸酸洗由于酪液腐蚀金属基体放出氢,部分氢原子扩散到金属内部导致氢脆；盐酸可以溶解压入的Fe2O3,免去了相应缺陷的产生,而硫酸则不能除去压入板面的Fe2O3.
(4)盐酸酸洗不产生酸洗残渣,而在硫醋酸洗的情况下必须经常清洗酸楷,并中和粘液状的残渣.
(5)钢中含铜也不影响酸洗质量.在盐酸中,铜不形成渗碳体,故表面的银亮程度不因含铜而降低；而在硫酸酸洗中,因钢渗碳体的析出而使表面乌暗,降低了表面质量.
(6)废酸及清洗废液可以完全再生为新酪,循环使用了无废液酸洗.
盐酸酸洗虽有上述优点,但价格贵、易挥发,产生的雾气腐蚀性强,必须装设效果良好的诽气设备.更由于其废酸的回收与再生等技术问题迟迟未获解决,一度影响了它的应用.而硫酸价格便宜,运输和贮藏方便,商品酸浓度高,在很高的酸洗温度下,几乎不产生蒸汽．持别是工业上有可靠的废酸和废水处理方法,所以在60年代以前,带钢的连续酸洗几乎毫无例外地均采用硫酸酸洗.1959年奥地利户持勒公司解决了盐园再生工艺.进入70年代以后,世界各国新建的冷轧车间普遍采用盐酸酸洗,并争相把老式的硫酸酸洗机组改造为盐酸园洗,使盐酸酸洗技术得到更广泛的应用.窄带钢车间也不例外,以盐酸酸洗机组为主流.
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无缝钢管的分类
简介：方管协会编辑人员获悉根据成型方法的不同，可以将无缝钢管分为挤压无缝钢管和冷拔无缝钢管两种。那么这两种类型的无缝钢管具体的生产工艺各是怎样的呢?我们咨询了的技术人员。 1.热轧(挤压无缝钢管)：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库轧制无缝管的原料是圆管坯，圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料，并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热，温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是关键性的问题.
方管协会编辑人员获悉根据成型方法的不同，可以将无缝钢管分为挤压无缝钢管和冷拔无缝钢管两种。那么这两种类型的无缝钢管具体的生产工艺各是怎样的呢?我们咨询了的技术人员。
1.热轧(挤压无缝钢管)：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库轧制无缝管的原料是圆管坯，圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料，并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热，温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。
一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机，这种穿孔机生产效率高，产品质量好，穿孔扩径量大，可穿多种钢种。穿孔后，圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔，形成钢管。钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。钢管经定径后，进入冷却塔中，通过喷水冷却，钢管经冷却后，就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机(或水压实验)进行内部探伤。若钢管内部有裂纹，气泡等问题，将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后，用油漆喷上编号、规格、生产批号等。并由吊车吊入仓库中。：
2.冷拔(轧)无缝钢管：圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。冷拔(轧)无缝钢管的轧制方法较热轧(挤压无缝钢管)复杂。它们的生产工艺流程前三步基本相同。
方管协会公司获悉不同之处从第四个步骤开始，圆管坯经打空后，要打头，退火。退火后要用专门的酸性液体进行酸洗。酸洗后，涂油。然后紧接着是经过多道次冷拔(冷轧)再坯管，专门的热处理。热处理后，就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机(或水压实验)进行内部探伤。若钢管内部有裂纹，气泡等问题，将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后，用油漆喷上编号、规格、生产批号等，并由吊车吊入仓库中。
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密光亮管淬火得到马氏体组织后，在450～600℃温度范围回火；或在650℃回火后以缓慢冷却速度经过350～600℃；或者在650℃回火后，在350～650℃温度范围长期加热，都使精密光亮管产生脆化现象如果已经脆化的20#精密钢管重新加热到650℃然后快冷，可以恢复韧性，因此又称为%26ldquo;可逆回火脆性%26rdquo;高温回火脆性表现为精密光亮管的韧性一脆性转化温度的升高。高温回火脆性。敏感度一般用韧化状态和脆化状态的韧性一脆性转化温度之差(%26Delta;T)来表示。高温回火脆性越严重，精密光亮管的断口上沿晶断口比例也越高。
精密光亮管中元素对高温回火脆性的作用分成：(1)引发精密光亮管的高温回火脆性的杂质元素如磷、锡、锑等。(2)以不同形式、不同程度促进或减缓高温回火脆性的合金元素。有铬、锰、镍、硅等起促进作用，而钼、钨、钛等起延缓作用。碳也起着促进作用。一般碳素精密光亮管对高温回火脆性不。敏感，含有铬、锰、镍、硅的二元或多元合金钢则很敏感，其敏感程度依合金元素种类和含量而不同。
回火精密光亮管的原始组织对钢的高温回火脆性的敏感程度有显著差别。马氏体高温回火组织对高温回火脆性敏感程度最大，贝氏体高温回火组织次之，珠光体组织最小。
精密光亮管的高温回火脆性的本质，普遍认为是磷、锡、锑、砷等杂质元素在原奥氏体晶界偏聚，导致晶界脆化的结果。而锰、镍、铬等合金元素与上述杂质元素在晶界发生共偏聚，促进杂质元素的富集而加剧脆化。而钼则相反，与磷等杂质元素有强的相互作用，可使在晶内产生沉淀相并阻碍磷的晶界偏聚，可减轻高温回火脆性稀土元素也有与钼类似的作用。钛更有效地促进磷等杂质元素在晶内沉淀，从而减弱杂质元素的晶界偏聚减缓了高温回火脆性。
降低精密光亮管高温回火脆性的措施有：(1)在高温回火后用油冷或水快速冷却以抑制杂质元素在晶界偏聚；(2)采用含钼精密光亮管种，当钢中钼含量增加到0．7%时，则高温回火脆化倾向大大降低，超过此限20#精密钢管中形成富钼的特殊碳化物，基体中钼含量降低，精密光亮管的脆化倾向反而增加；(3)降低20#精密钢管中杂质元素的含量；(4)长期在高温回火脆化区工作的部件，单加钼也难以防止脆化，只有降低20#精密钢管中杂质元素含量，提高精密光亮管的纯净度，并辅之以铝和稀土元素的复合合金化，才能有效地防止高温回火脆性
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