冷間引き抜きシームレス金属管の一般的な欠陥と原因

冷間引き抜き金属管の一般的な欠陥を回避するには?

冷間圧延ソリューションは一般的に滑らかな仕上げを生成しますが、冷間引抜きよりも精度が低くなりますが、冷間引抜きプロセスを 1 つ追加して表面仕上げを改善することで、高精度を実現できます。 ただし、冷間引抜き加工にもいくつかの欠点があります。 金属チューブが、チューブの外径よりも小さい直径の外部ダイを通して引き抜かれる場合、縦方向の引張応力と、半径方向および円周方向の両方の圧縮応力を受けます。これにより、冷間引き抜きされた金属チューブは、座屈、気孔、気泡、引け巣残留物、非金属介在物、偏析、白い斑点、クラック、およびさまざまな異常な破壊欠陥などの製造プロセスは、オンライン検査で発見されることが多く、チューブは主に機械構造に使用されます。頑丈なボラード、油圧および空気圧または油圧機器、および医療機器。 したがって、高品質の継目無鋼管を提供するには、根本原因を検出して突き止めることが重要です。 安定した品質を実現するために、生産部門は金型設計、冷間引抜き速度、焼鈍工程、酸洗、潤滑など、厳密な生産管理を行う必要があります。 シームレス鋼管の性能に大きな影響を与える可能性があるこれらの欠陥の背後には多くの理由があるため、冷間引き抜きシームレス鋼管の製造業者は、製造プロセス中にこれらの欠陥を可能な限り回避する必要があります。 特に高精度の冷間引抜精密鋼管は、真直度はもちろん、内外径の寸法精度、内外面の平滑性、真円度、肉厚の均一性がさらに厳しく求められます。 欠陥と根本原因の一般的な理解を得るために、参照用に最も一般的なものを以下にリストしました。

1.座屈、鋼管の内面と外面は、直線またはらせん方向に座屈を示し、それは次のことが原因である可能性があります。
√ モールド ヘッドの深刻な摩耗。
√比率 (H/b) が適切なレベルに設定されていません。
√ビレットの不均一な加熱、または高すぎるまたは低すぎる温度でのビレットの焼鈍。
√穿孔プロセスの不適切なパラメータまたは穿孔ローラーが磨耗しています。
√母管には座屈や内包物不純物があり、深刻な傷やクラック欠陥がある場合もあります。 

予防測定
√焼きなまし、一般的な寸法、管の厚さ、座屈条件、および表面品質の観点から、母管またはビレットの品質をより厳密に制御します。
√冷間引抜き工程前のミシンの状態チェック。 

2. チューブのサイズが許容範囲外で、肉厚、不均一な肉厚、直径、偏心が含まれており、考えられる原因は次のとおりです。
√絞り金型の選定不良、またはマンドレル（内型）の調整不良
√理不尽なデザイン
√金型が正しいサイズで作られていなかったり、摩耗が深刻だったり、硬度が不十分で変形や摩耗が発生したりする可能性があります。
√熱処理不良、高温、熱処理ムラ
√壁の増減の法則の不適切な制御
√プル集計は不適格です。
√鋼管は矯正工程で変形します。 

予防測定:
√金型全体の品質を向上させます。
√適切な温度と冷却時間で熱処理を行います。
√矯正工程では特に注意が必要です。
√生産期間中は金型の定期的な検査が必要です。
√金属材料の特性に基づいて、さまざまな鋼種と仕様の金属管パイプの肉厚を増減するルールをマスターします。 

3. 描画マーク
傷はスクラッチとも呼ばれ、縦一直線に長く深くなることがあり、溝状のものがほとんどです。 絞り跡は焼きなまし不良によるものと考えられます。 

予防測定
√金型品質の向上
√金属管の表面は完全に酸洗いして洗浄する必要があります。銅管の場合、母管の表面は冷間引抜きまたは冷間圧延を開始する前に完全に洗浄する必要があります。
√ポインティングのサイズと形状が、ダイをスムーズに通過するのに適していることを確認してください。

4.しわ、金属管の表面には、長さ方向に沿って、局所的または全長にわたって不均一な輪状の波または波があり、金属管の内面と外面に現れます。 考えられる原因は次のとおりです。
√酸洗後、すすぎは十分に行っていません。
√不適切なリン酸処理プロセスは、不均一なケン化につながります。
√引っ張り棒の芯が細すぎると、冷間引抜き工程中に振動し、予期せぬ変形を引き起こす可能性があります。
√ダイの入り口の円錐角が大きすぎる可能性があります。これにより、金属管とダイの穴の間の接触面積が小さくなり、安定した絞り加工ができなくなります。 

予防ソリューション
√前処理工程で徹底洗浄
√リン酸化およびケン化プロセスの厳密な管理。
√引き棒のサイズは、描画タスクのために正当化される必要があります。
√金型入口の設計を最適化。

5.凹面、金属管の壁が内側にくぼんでおり、考えられる原因は次のとおりです。
√薄肉管のマンドレルなしの冷間引抜きでは、縮径が大きすぎます。
√金型表面に思わぬ金属片が付着する場合があります。 

予防測定:
√薄肉の金属管を描画する場合、直径の縮小は合理的に行う必要があります。
√金型は、冷間引抜き加工の前に洗浄する必要があります。 

6.亀裂、金属管は壁を貫通する縦方向の亀裂を示し、長さ全体に部分的な亀裂があります。 亀裂は、次の理由で発生する可能性があります。
√縮径量が大きすぎます。
√十分な潤滑の欠如
√硬化が激しい材料での描画パスが多すぎる
√不適切な熱処理により、チューブ材料の一貫性のない可塑性が生じたり、硬化効果が不完全に除去されたりします。
√金属系は可塑性が低い 

予防測定:
√金属の機械的特性と直径に基づいてサイズ縮小を調整します。
√冷間引抜き工程で潤滑剤を塗布
√合金鋼管、銅合金管は熱処理が必要です。 

7. 瘢痕化
鋼管の表面にはさまざまな程度のピンホールがあり、通常、外面の状態は内面よりも悪いです。 通常、酸洗時間が長いか、硫酸第一鉄の含有量が多すぎるか、酸濃度が不均一であることが原因です。 防止液は、酸洗操作手順に厳密に従い、酸洗液の酸と硫酸第一鉄のレベルが正しいことを確認してください。  

8.ニキビ（肌荒れ）
鋼管の表面に局部的または連続的に吹き出物が発生し、考えられる原因は次のとおりです。
√過熱処理により発生した酸化スケールは、矯正工程で鋼材に押し込まれます。
√酸洗が適切に行われていないと、ケン化液中の酸化鉄スケールや汚れがチューブ表面に残り、冷間引抜き加工時に表面荒れの原因となります。
√鋼管は長い酸洗後、再び錆びます

防止策は、酸洗が適切に行われていることを確認することであり、鋼管は酸洗プロセス後に冷間引き抜きする必要があります。 過熱処理を避けるため、熱処理は手順に従って厳密に行う必要があります。

厳格な生産管理の下で、冷間引き抜きシームレス金属管は、酸化物層がない、高圧下での漏れがない、高精度、良好な表面仕上げ、冷間曲げ中の変形が最小限である、フレアリングや平坦化の際に亀裂がないなどの優れた特性を持つことができます。 これらの高品質の金属管は、主に自動車の機械構造、発電機、液体冷却変圧器、油圧機器、空圧または油圧部品に使用されます。 公差の厳しい高精度の金属管は、通常、冷間引抜プロセスによって製造され、新しいタイプのハイテク省エネ製品と見なされ、金属材料を節約し、加工効率を向上させ、エネルギーを節約できます。