Die Phasen des mechanischen ExpansionsprozessesStahlrohre mit großem Durchmesser:
Die Stahlplatte wird zunächst in der Formmatrize zu einer U-Form und anschließend zu einer O-Form gepresst. Danach erfolgt das Innen- und Außen-Unterpulverschweißen. Nach dem Schweißen wird der Durchmesser üblicherweise über die gesamte Länge aufgeweitet. Dieses Rohr wird als UOE-geschweißtes Rohr bezeichnet, während ein Rohr ohne Durchmesseraufweitung als UO-geschweißtes Rohr bekannt ist. Die Stahlplatte wird in Form gewalzt (Rollbiegen) und anschließend ebenfalls innen- und außen-Unterpulverschweißen durchgeführt. Nach dem Schweißen wird der Durchmesser zu einem RBE-geschweißten Rohr oder einem RBE-geschweißten Rohr ohne Durchmesseraufweitung aufgeweitet. Die Stahlplatte wird in der Reihenfolge J-Typ-C-Typ-O geformt, und nach dem Schweißen wird der Durchmesser zu einem JCOE-geschweißten Rohr oder einem JCO-geschweißten Rohr ohne Durchmesseraufweitung aufgeweitet. Unter den oben genannten LSAW-geschweißten Rohren ist UOE am weitesten verbreitet. Die Durchmesseraufweitung von Stahlrohren mit großem Durchmesser beginnt mit einem vorbereitenden Vollkreis. Die fächerförmigen Blöcke werden so weit geöffnet, bis alle Blöcke die Innenwand des Stahlrohrs berühren. Zu diesem Zeitpunkt sind die Radien aller Punkte im inneren Kreis des Stahlrohrs innerhalb des Schrittbereichs nahezu identisch, und das Stahlrohr beschreibt einen vorläufigen Vollkreis. Der fächerförmige Block beginnt, seine Bewegungsgeschwindigkeit von der vorderen Position aus zu reduzieren, bis er die gewünschte Position erreicht hat – die Position des Innenumfangs des fertigen Rohrs. Die Expansionsphase des Stahlrohrs mit großem Durchmesser ist die Phase der Rückfederungskompensation. Der fächerförmige Block beginnt, seine Geschwindigkeit in der zweiten Stufe weiter zu reduzieren, bis er die gewünschte Position erreicht hat – die Position des Innenumfangs des Stahlrohrs vor der prozesstechnisch vorgegebenen Rückfederung. Der fächerförmige Block verharrt für eine gewisse Zeit an der Innenumfangsposition des Stahlrohrs, bevor er zurückfedert. Dies ist die vom Anlagen- und Durchmessererweiterungsprozess geforderte Druckhalte- und Stabilisierungsphase. Anschließend folgt die Entlastungs- und Rückstellphase des Durchmessererweiterungsprozesses von Stahlrohren mit großem Durchmesser. Der fächerförmige Block zieht sich schnell vom Innenumfang des Stahlrohrs zurück, bevor er zurückschnellt, bis er die Ausgangsposition der Durchmessererweiterung erreicht. Dies ist der minimale Schrumpfungsdurchmesser des fächerförmigen Blocks, der für den Durchmessererweiterungsprozess erforderlich ist.
Qualifizierte Standardparameter für die Fehlererkennung an Stahlrohren mit großem Durchmesser:
Bei der Herstellung von Stahlrohren mit großem Durchmesser sind einzelne kreisförmige Einschlüsse und Poren mit einem Schweißnahtdurchmesser von maximal 3,0 mm oder T/3 (T ist die spezifizierte Wandstärke des Stahlrohrs) zulässig, je nachdem, welcher Wert kleiner ist. Innerhalb einer Schweißnahtlänge von 150 mm oder 12T (je nachdem, welcher Wert kleiner ist) darf die Summe der Durchmesser aller zulässigen Einzelfehler 6,0 mm oder 0,5T (je nachdem, welcher Wert kleiner ist) nicht überschreiten, wenn der Abstand zwischen einzelnen Einschlüssen und Poren weniger als 4T beträgt. Einzelne stabförmige Einschlüsse mit einer Länge von maximal 12,0 mm oder T (je nachdem, welcher Wert kleiner ist) und einzelne stabförmige Einschlüsse mit einer Breite von maximal 1,5 mm sind ebenfalls zulässig. Innerhalb eines Schweißnahtbereichs von 150 mm oder 12T (je nachdem, welcher Wert kleiner ist) darf die maximale Gesamtlänge aller zulässigen Einzelfehler 12,0 mm nicht überschreiten, wenn der Abstand zwischen einzelnen Einschlüssen weniger als 4T beträgt. Eine einzelne Hinterschneidung beliebiger Länge mit einer maximalen Tiefe von 0,4 mm ist zulässig. Eine einzelne Hinterschneidung mit einer maximalen Länge von T/2, einer maximalen Tiefe von 0,5 mm und einer maximalen Tiefe von 10 % der vorgegebenen Wandstärke ist zulässig, sofern sich innerhalb einer Schweißnahtlänge von 300 mm nicht mehr als zwei Hinterschneidungen befinden. Alle diese Hinterschneidungen müssen abgeschliffen werden. Hinterschneidungen, die über die oben genannten Grenzen hinausgehen, müssen ausgebessert, der problematische Teil abgetrennt oder das gesamte Rohr zurückgewiesen werden. Hinterschneidungen beliebiger Länge und Tiefe, die sich auf derselben Seite der inneren und äußeren Schweißnaht längs überlappen, führen zum Ausschluss.
Abweichungen bei der Produktion von Stahlrohren mit großem Durchmesser:
Gängige Abmessungen für Stahlrohre mit großem Durchmesser: Außendurchmesser: 114 mm–1440 mm, Wandstärke: 4 mm–30 mm. Länge: nach Kundenwunsch in fester oder variabler Länge erhältlich. Stahlrohre mit großem Durchmesser finden breite Anwendung in verschiedenen Industriezweigen wie Militär, Energie, Elektronik, Automobilindustrie und Leichtindustrie und sind wichtige Bestandteile von Schweißverfahren. Die wichtigsten Herstellungsverfahren für Stahlrohre mit großem Durchmesser sind: Schmieden: Ein Druckverfahren, bei dem die Schlagkraft eines Schmiedehammers oder der Druck einer Presse genutzt wird, um den Rohling in die gewünschte Form und Größe zu bringen. Strangpressen: Hierbei wird Stahl in eine geschlossene Strangpressanlage eingelegt und an einem Ende unter Druck gesetzt, um ihn durch die vorgegebene Matrizenöffnung zu einem fertigen Produkt mit einheitlicher Form und Größe zu pressen. Dieses Verfahren wird hauptsächlich zur Herstellung von Nichteisenmetallen eingesetzt. Walzen: Ein Druckumformverfahren, bei dem der Stahlrohling durch den Spalt zwischen zwei rotierenden Walzen (unterschiedlicher Form) geführt wird. Durch die Kompression der Walzen verringert sich der Querschnitt des Materials, während sich die Länge vergrößert. Stahlziehen: Ein Umformverfahren, bei dem der gewalzte Rohling (z. B. Rohr, Produkt) durch eine Matrizenöffnung gezogen wird, um den Querschnitt zu verringern und die Länge zu vergrößern. Diese Verfahren werden hauptsächlich zur Kaltumformung eingesetzt. Stahlrohre mit großem Durchmesser werden hauptsächlich durch Zugumformung und kontinuierliches Walzen von Hohlkernen ohne Dorn hergestellt. Um die Spiralform des Stahlrohrs zu gewährleisten, wird dieses auf über 950 °C erhitzt und anschließend in einer Zugumformmaschine zu nahtlosen Stahlrohren verschiedener Spezifikationen gewalzt. Die Normen für die Herstellung von Stahlrohren mit großem Durchmesser legen zulässige Abweichungen fest: Die zulässige Längenabweichung von Stahlstangen bei Lieferung gemäß der spezifizierten Länge darf +50 mm nicht überschreiten. Biegegrad und Enden: Die Biegeverformung des geraden Stahlstabs darf die normale Verwendung nicht beeinträchtigen. Der Gesamtbiegungsgrad darf 40 % der Gesamtlänge des Stahlstabs nicht überschreiten. Die Enden des Stahlstabs müssen gerade abgeschnitten sein, und lokale Verformungen dürfen die Verwendung nicht beeinträchtigen. Länge: Stahlstäbe werden üblicherweise in festen Längen geliefert. Die genaue Lieferlänge ist im Vertrag anzugeben. Bei Lieferung in Ringen besteht jeder Ring aus einem Stahlstab. Bis zu 5 % der Ringe pro Charge dürfen aus zwei Stahlstäben bestehen. Gewicht und Durchmesser der Bleche werden zwischen Lieferant und Abnehmer vereinbart.
Veröffentlichungsdatum: 02. März 2023