Mục đích của việc cắt (giảm kích thước) ống thép là để cắt ống thép thô có đường kính lớn hơn thành ống thép thành phẩm có đường kính nhỏ hơn, đồng thời đảm bảo đường kính ngoài và độ dày thành ống thép cũng như các sai lệch của chúng đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật liên quan.
Các khuyết tật về chất lượng do gia công (giảm kích thước) ống thép chủ yếu bao gồm: sai lệch kích thước hình học của ống thép, “vết xanh” do gia công (giảm kích thước), “vết đinh”, sẹo, mài mòn, rỗ, lồi bên trong, vuông bên trong, v.v.
① Sai lệch kích thước hình học của ống thép: Sai lệch kích thước hình học của ống thép chủ yếu đề cập đến đường kính ngoài, độ dày thành hoặc độ méo hình của ống thép sau khi gia công (giảm kích thước) không đáp ứng các yêu cầu về kích thước và sai lệch được quy định trong các tiêu chuẩn liên quan.
② Đường kính ngoài và độ méo hình oval của ống thép không đạt dung sai: Nguyên nhân chính là: lắp ráp con lăn và điều chỉnh lỗ của máy cán định cỡ (giảm đường kính) không đúng cách, phân bố biến dạng không hợp lý, độ chính xác gia công kém hoặc mòn nghiêm trọng các con lăn cán định cỡ (giảm đường kính), nhiệt độ ống thô quá cao hoặc quá thấp, và nhiệt độ trục không đồng đều. Điều này chủ yếu thể hiện ở hình dạng lỗ và lắp ráp con lăn, độ giảm đường kính của ống thô và nhiệt độ nung nóng ống thô.
③ Độ dày thành ống thép vượt quá dung sai: độ dày thành ống thô sau khi gia công (giảm kích thước) chủ yếu biểu hiện ở độ dày thành không đồng đều và lỗ bên trong ống thép không tròn. Nguyên nhân chủ yếu là do các yếu tố như độ chính xác độ dày thành ống thô, hình dạng lỗ và điều chỉnh lỗ, lực căng trong quá trình gia công (giảm kích thước), độ giảm đường kính ống thô và nhiệt độ nung nóng ống thô.
④ “Vạch xanh” và “vết móng tay” trên ống thép: “Vạch xanh” trên ống thép là do sự lệch trục của các con lăn trong một hoặc nhiều khung của máy định cỡ (giảm kích thước), dẫn đến hình dạng lỗ không “tròn”, khiến cạnh của một con lăn nhất định cắt vào bề mặt ống thép với độ sâu nhất định. “Vạch xanh” chạy dọc theo bề mặt ngoài của toàn bộ ống thép dưới dạng một hoặc nhiều đường thẳng.
Vết "móng tay" là do sự chênh lệch tốc độ tuyến tính giữa mép con lăn và các phần khác của rãnh cán, khiến mép con lăn bị kẹt vào thép và làm xước bề mặt ống thép. Khuyết tật này phân bố dọc theo chiều dài thân ống, có hình dạng vòng cung ngắn, tương tự như hình dạng "móng tay", vì vậy nó được gọi là "vết móng tay". Khi "vết xanh" và "vết móng tay" trở nên nghiêm trọng, ống thép có thể phải loại bỏ.
Để loại bỏ các khuyết tật “vạch xanh” và “vết móng tay” trên bề mặt ống thép, cần đảm bảo độ cứng của con lăn định cỡ (giảm kích thước) và duy trì khả năng làm mát tốt. Khi thiết kế lỗ lăn hoặc điều chỉnh lỗ lăn, cần đảm bảo góc mở thành lỗ và khe hở giữa các con lăn phù hợp để tránh lỗ bị lệch.
Ngoài ra, cần kiểm soát đúng mức độ giảm kích thước lỗ trên khung đơn để tránh sự giãn nở quá mức của ống thô trong lỗ khi cán ống thô ở nhiệt độ thấp, dẫn đến kim loại bị ép vào khe hở của trục cán và làm hỏng ổ trục do áp lực cán quá lớn. Thực tiễn đã chứng minh rằng việc sử dụng công nghệ giảm ứng suất có lợi trong việc hạn chế sự giãn nở ngang của kim loại, có tác động rất tích cực đến việc giảm các khuyết tật "vết xanh" và "vết móng tay" trên ống thép.
① Vết xước trên ống thép: Vết xước trên ống thép phân bố không đều trên bề mặt thân ống. Vết xước chủ yếu do thép bám dính vào bề mặt con lăn định cỡ (giảm kích thước). Nó liên quan đến các yếu tố như độ cứng và điều kiện làm mát của con lăn, độ sâu của lỗ và loại lỗ, và lượng định cỡ (giảm kích thước) của ống thô. Cải thiện vật liệu của con lăn, tăng độ cứng bề mặt con lăn, đảm bảo điều kiện làm mát tốt cho con lăn, giảm lượng định cỡ (giảm kích thước) của ống thô và giảm tốc độ trượt tương đối giữa bề mặt con lăn và bề mặt kim loại sẽ giúp giảm khả năng con lăn bám dính vào thép. Khi phát hiện ống thép có vết xước, cần tìm khung nơi vết xước xuất hiện dựa trên hình dạng và sự phân bố của khuyết tật, và phần con lăn bám dính vào thép cần được kiểm tra, loại bỏ hoặc sửa chữa. Các con lăn không thể loại bỏ hoặc sửa chữa cần được thay thế kịp thời.
② Vết xước trên ống thép: Vết xước trên ống thép chủ yếu do các “tai” giữa khung máy cắt (giảm kích thước) và bề mặt ống dẫn hướng đầu vào hoặc ống dẫn hướng đầu ra bám vào thép, gây ma sát và làm hỏng bề mặt ống thép đang chuyển động. Khi bề mặt ống thép bị xước, cần kiểm tra ống dẫn hướng kịp thời xem có thép hoặc vật bám dính nào khác hay không, hoặc cần loại bỏ các “tai” sắt giữa khung máy cắt (giảm kích thước).
③ Bề mặt gồ ghề bên ngoài của ống thép: Bề mặt gồ ghề bên ngoài của ống thép là do bề mặt con lăn bị mài mòn hoặc do nhiệt độ quá cao của ống thô làm cho lớp oxit sắt trên bề mặt quá dày mà không được loại bỏ triệt để. Trước khi định cỡ (giảm kích thước) ống thô, cần phải loại bỏ lớp oxit sắt trên bề mặt ngoài của ống thô một cách kịp thời và hiệu quả bằng nước áp lực cao để giảm thiểu sự xuất hiện các khuyết tật trên bề mặt gồ ghề bên ngoài của ống thép.
④ Hiện tượng lồi ở ống thép: Hiện tượng lồi ở ống thép đề cập đến tình trạng khi ống thô được định cỡ (giảm) đường kính, thành ống thép bị uốn cong vào trong (đôi khi ở trạng thái đóng kín) do lượng định cỡ (giảm) quá mức của mỗi khung máy định cỡ (giảm), tạo thành một khuyết tật tuyến tính nổi lên trên thành trong của ống thép. Khuyết tật này không thường xuyên xảy ra. Nó chủ yếu do sai sót trong việc kết hợp các thanh lăn của máy định cỡ (giảm), sai sót nghiêm trọng trong việc điều chỉnh lỗ hoặc hỏng hóc cơ học của thanh lăn khi định cỡ (giảm) ống thép thành mỏng. Tăng hệ số căng có thể làm tăng mức giảm đường kính tới hạn. Trong cùng điều kiện giảm đường kính, có thể tránh được hiệu quả sức cản bên trong của ống thép. Giảm mức giảm đường kính có thể cải thiện độ ổn định của ống thô trong quá trình biến dạng và cũng có thể ngăn ngừa hiệu quả hiện tượng lồi ở ống thép. Trong quá trình sản xuất, việc ghép trục cán phải được thực hiện nghiêm ngặt theo bàn cán, và kiểu lỗ trục cán phải được điều chỉnh cẩn thận để tránh xuất hiện các khuyết tật lồi trên ống thép.
“Lỗ vuông bên trong” của ống thép: “Lỗ vuông bên trong” của ống thép có nghĩa là sau khi ống thô được định cỡ (giảm đường kính) bằng máy cán định cỡ (giảm đường kính), lỗ bên trong của mặt cắt ngang có dạng “vuông” (máy cán định cỡ và giảm đường kính hai trục) hoặc “lục giác” (máy cán định cỡ và giảm đường kính ba trục). “Lỗ vuông bên trong” của ống thép sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác độ dày thành và độ chính xác đường kính trong của ống. Khuyết tật “lỗ vuông bên trong” của ống thép liên quan đến các yếu tố như giá trị D/S của ống thô, độ giảm đường kính, lực căng trong quá trình định cỡ (giảm đường kính), hình dạng lỗ, tốc độ cán và nhiệt độ cán. Khi giá trị D/S của ống thô nhỏ hơn, lực căng nhỏ hơn, độ giảm đường kính lớn hơn, và tốc độ cán và nhiệt độ cán cao hơn, ống thép càng dễ bị có độ dày thành ngang không đồng đều, và khuyết tật “lỗ vuông bên trong” càng rõ rệt hơn.
Thời gian đăng bài: 17/01/2025