Ang tubo na bakal ay ginagamit upang maghatid ng likido at pulbos, magpalitan ng init at gumawa ng mga mekanikal na bahagi at lalagyan, bukod pa rito, ito ay isang uri ng matipid na bakal. Ang paggamit ng mga tubo na bakal upang gumawa ng mga grid, haligi, at mekanikal na suporta ng istraktura ng gusali ay maaaring mabawasan ang timbang at makatipid ng 20-40% ng metal, at maaaring maisakatuparan ang konstruksyon na parang pabrika at mekanisado. Ang paggamit ng mga tubo na bakal upang gumawa ng mga tulay sa highway ay hindi lamang makakatipid ng bakal at magpapasimple ng konstruksyon kundi lubos ding makakabawas sa lugar na natatakpan ng mga proteksiyon na layer, na makakatipid sa mga gastos sa pamumuhunan at pagpapanatili. Ang mga tubo na bakal na may malalaking diyametro ay may guwang na seksyon na ang haba ay mas malaki kaysa sa diyametro o circumference ng bakal. Ayon sa hugis ng cross-sectional, maaari itong hatiin sa pabilog, parisukat, parihaba, at mga espesyal na hugis na tubo na bakal; ayon sa materyal, maaari itong hatiin sa mga tubo na bakal na istruktura ng carbon, mga tubo na bakal na istruktura ng low alloy, mga tubo na bakal na haluang metal, at mga tubo na bakal na pinagsama-sama; mga tubo na bakal para sa kagamitang pang-thermal, industriya ng petrochemical, paggawa ng makinarya, geological drilling, kagamitang high-pressure, atbp.; Ayon sa proseso ng produksyon, ang mga ito ay nahahati sa mga seamless steel pipe at welded steel pipe, kung saan ang mga seamless steel pipe ay nahahati sa hot-rolled at cold-rolled (drawn). Dalawang uri, ang welded steel pipe ay nahahati sa straight seam welded steel pipe at spiral seam welded steel pipe.
1. Ano ang proseso ng paggamot sa init ngmga tubo na bakal na may malalaking diyametro?
(1) Sa proseso ng paggamot sa init, ang sanhi ng pagbabago sa heometriko ng malalaking diameter na tubo ng bakal ay ang stress sa paggamot sa init. Ang stress sa paggamot sa init ay isang medyo kumplikadong isyu. Hindi lamang ito sanhi ng mga depekto tulad ng deformasyon at mga bitak kundi isa ring mahalagang paraan upang mapabuti ang lakas ng pagkapagod at buhay ng serbisyo ng mga workpiece.
(2) Samakatuwid, napakahalagang maunawaan ang mekanismo at batas ng pagbabago ng stress sa paggamot ng init at maging dalubhasa sa paraan ng pagkontrol sa panloob na stress. Ang stress sa paggamot ng init ay tumutukoy sa stress na nalilikha sa loob ng workpiece dahil sa mga salik sa paggamot ng init (proseso ng thermal at proseso ng pagbabago ng tisyu).
(3) Ito ay self-equilibrium sa kabuuan o bahagi ng volume ng workpiece, kaya tinatawag itong internal stress. Ang heat treatment stress ay maaaring hatiin sa tensile stress at compressive stress ayon sa uri ng aksyon nito; maaari itong hatiin sa instantaneous stress at residual stress ayon sa oras ng aksyon nito at maaaring hatiin sa thermal stress at tissue stress ayon sa sanhi ng pagbuo nito.
(4) Ang thermal stress ay nabubuo dahil sa asynchrony ng mga pagbabago sa temperatura sa iba't ibang bahagi ng workpiece habang isinasagawa ang proseso ng pag-init o paglamig. Halimbawa, para sa isang solidong workpiece, ang ibabaw ay palaging mas mabilis uminit kaysa sa core kapag pinainit, at ang core ay mas mabagal lumalamig kaysa sa ibabaw kapag pinalamig dahil ang init ay nasisipsip at napapawi sa ibabaw.
(5) Para sa mga tubo ng bakal na may malalaking diyametro na hindi nagbabago sa komposisyon at estado ng organisasyon, kapag ang mga ito ay nasa iba't ibang temperatura, hangga't ang koepisyent ng linear expansion ay hindi katumbas ng zero, ang tiyak na volume ay magbabago. Samakatuwid, sa panahon ng proseso ng pag-init o paglamig, magkakaroon ng Mutual tension at internal stress. Malinaw na mas malaki ang pagkakaiba ng temperatura na nalilikha sa workpiece, mas malaki ang thermal stress.
2. Paano palamigin ang tubo na bakal na may malaking diyametro pagkatapos ng proseso ng pag-quench?
(1) Sa proseso ng pag-quench, ang workpiece ay dapat painitin sa mas mataas na temperatura at palamigin sa mas mabilis na bilis. Samakatuwid, sa panahon ng pag-quench, lalo na sa proseso ng pag-quench at paglamig, isang malaking thermal stress ang mabubuo. Kapag ang isang bolang bakal na may diyametrong 26 mm ay pinalamig sa tubig pagkatapos painitin sa 700°C, nagbabago ang temperatura ng ibabaw at core.
(2) Sa unang yugto ng paglamig, ang bilis ng paglamig ng ibabaw ay mas mataas nang malaki kaysa sa core, at ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng ibabaw at core ay patuloy na tumataas. Kapag nagpapatuloy ang paglamig, ang bilis ng paglamig ng ibabaw ay bumabagal, habang ang bilis ng paglamig ng core ay medyo tumataas. Kapag ang bilis ng paglamig ng ibabaw at core ay halos magkapareho, ang kanilang pagkakaiba sa temperatura ay umaabot sa isang malaking halaga.
(3) Kasunod nito, ang bilis ng paglamig ng core ay mas malaki kaysa sa ibabaw, at ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng ibabaw at core ay unti-unting bumababa hanggang sa ganap na lumamig ang core, at nawawala rin ang pagkakaiba ng temperatura. Ang proseso ng pagbuo ng thermal stress sa panahon ng mabilis na paglamig.
(4) Sa maagang yugto ng paglamig, mabilis na lumalamig ang patong ng ibabaw, at nagsisimulang magkaroon ng pagkakaiba sa temperatura sa pagitan nito at ng core. Dahil sa mga pisikal na katangian ng thermal expansion at cold contraction, ang volume ng surface layer ay dapat na maaasahang kinontrata, habang mataas ang temperatura ng core at malaki ang specific volume, na hahadlang sa malayang pag-urong ng surface layer papasok, kaya bumubuo ng thermal stress kung saan ang surface layer ay nababanat at ang puso ay napipiga.
(5) Habang nagpapatuloy ang paglamig, ang nabanggit na pagkakaiba sa temperatura ay patuloy na tumataas, at ang nagreresultang thermal stress ay tumataas din nang naaayon. Kapag ang pagkakaiba sa temperatura ay umabot sa isang malaking halaga, ang thermal stress ay malaki rin. Kung ang thermal stress sa oras na ito ay mas mababa kaysa sa yield strength ng bakal sa kaukulang temperatura, hindi ito magdudulot ng plastic deformation, ngunit isang maliit na halaga lamang ng elastic deformation.
(6) Kapag patuloy na lumalamig, bumabagal ang bilis ng paglamig ng ibabaw, at tumataas din ang bilis ng paglamig ng core, may posibilidad na bumababa ang pagkakaiba ng temperatura, at unti-unting bumababa ang thermal stress. Habang bumababa ang thermal stress, nababawasan din ang nabanggit na elastic deformation.
Oras ng pag-post: Disyembre 12, 2022