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无缝钢管由整块金属制成的,表面上没有接缝的钢管,称为无缝钢管。根据生产方法,无缝管分热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管、顶管等。按照断面形状,无缝钢管分圆形和异形两种,异形管有方形、椭圆形、三角形、六角形、瓜子形、星形、 带翅管多种复杂形状。 直径达650mm,小直径为 0.3mm。根据用途不同, 有厚壁管和薄壁管。无缝钢管主要用做石油地质钻探管、石油化工用的裂化管、锅 炉管、轴承管以及汽车、拖拉机、航空用高精度结构钢管。
无缝管使用高速切削技术具有如下六个优点:
(一)提率用高速加工中心或高速铣床加工模具,可以在工件一次装夹中完成型面的粗、精加工和汽车模具其他部位的机械加工,即所谓一次过技术,高速切削技术的应用大大提高了管材模具的开发速度。
(二)简化工序常规铣削加工只能在淬火之前进行,淬火造成的变形必须要经手工修整或采用电加工终成形。现在则可以通过高速切削来完成,而且不会出现电加工所导致的表面硬化。另外,由于切削量减少,高速加工可使用更小直径的刀具对更小的圆角半径及模具细节进行加工,节省了部分机械加工或手工修整工序,从而缩短了生产周期。
(三)应用广泛高速切削时,切削力大为减少,切削过程变得比较轻松,高速切削加工在切削高强度和高硬度材料方面具有较大优势,可以加工具有复杂型面、硬度比较高的无缝管及模具。
(四)提高速度高速切削以高于常规切削10倍左右的切削速度对材料进行高速切削加工。由于高速机床主轴激振频率远远超过一般系统的固有频率范围,加工过程平稳且无冲击。
(五)质量更高由于采取了极小的步距和切深,高速切削可使无缝管获得很高的表面质量,甚至可以省去钳工修光的工序。
(六)修复方便使用过程中需要修复时,采用高速切削就可以更快地完成,取得以铣代磨的加工效果,而且可使用原NC程序,无需重新编程,且能做到无误。
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浅析无缝管材料的八种工艺性能:
(一)切削加工性无缝管材料的切削加工性系指接受切削加工的能力,也是指经过加工而成为合乎要求的工件的难易程度。通常可以切削后工作表面的粗糙程度、切削速度和刀具磨损程度来评价金属的切削加工性。
(二)锻性是无缝管在承受锤锻、轧制、拉拔、挤压等加工工艺是会改变形状而不产生裂纹的性能。它实际上是金属塑性好坏的一种表现,金属材料塑性越高,变形抗力就越小,则锻性就越好。锻性好坏主要决定于金属的化学成分、显组织、变形温度、变形速度及应力状态等因素。
(三)顶锻性 顶锻性是指管材承受打铆、镦头等的顶锻变形的性能。金属的顶锻性,是用顶锻试验测定的。
(四)热处理工艺性热处理是指无缝管在固态范围内,通过一定的加热、保温和冷却方法,以改变金属或合金的内部组织,而得到所需性能的一种工艺操作。热处理工艺就是指金属经过热处理后其组织和性能改变的能力,包括淬硬性、淬透性、回火脆性等。
(五)铸造性铸造性包括流动性、收缩性和偏析倾向等。流动性是指液态金属充满铸模的能力,流动性愈好,愈易铸造细薄精致的无缝管件;收缩性是指铸件凝固时体积收缩的程度,收缩愈小,铸件凝固时变形愈小;偏析是指化学成分不均匀,偏析愈严重,管材各部位的性能愈不均匀可靠性愈小。
(六)焊接性焊接性是指材料在特定结构和工艺条件下通过常用焊接方法获得预期质量要求的焊接接头的性能。焊接性一般根据焊接时产生的裂纹敏感性和焊缝区力学性能的变化来判断。
(七)冲压性指管材经过冲压变形而不发生裂纹等缺陷的性能。许多产品的制造都要经过冲压工艺,为保证制品的质量和工艺的顺利进行,用于冲压的金属板、带等必须具有合格的冲压性能。
(八)冷弯性 无缝管材料在常温下能承受弯曲而不破裂的性能,称为冷弯性。出现裂纹前能承受的弯曲程度愈大,则材料的冷弯性能愈好。
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