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无缝钢管除锈的基本方法

2018-08-07   来源:   点击数:59次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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  中国无缝管网营管部获悉:15#无缝管的焊接性及现场高压管道的工作特点,拔制精密无缝方管的工艺流程:冷拔(轧)无缝钢管:圆圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。
  
  冷拔钢管用热轧钢卷为原料,经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧,其成品为轧硬卷,由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降,因此冲压性能将恶化,只能用于简单变形的零件。轧硬卷可作为热镀锌厂的原料,因为热镀锌机组均设置有退火线。轧硬卷重一般在6~13.5吨,钢卷内径为610mm。因为拔管模孔的尺寸小于拔制前方管的外径尺寸(扩拔除外),所以,为使方管的前端能够顺利地穿过拔模孔,以便使拔制小车的卡头钳口能够夹住方管的头部,在拔制前需要将方管的头部打尖(碾细方管端头使其外径尺寸小于模孔尺寸)为此,方管应先在缝式加热炉中加热一定长度的管端,一般为150~200mm,根据壁厚的不同加热温度在750~900℃之间。然后用75~300公斤的空气锤打尖、碾细方管的头部,通常直径在22mm以下的方管可用回转锻锤或辊锻机碾尖。钢管,流体管,
  
  精密方管为了清除缺陷和提高塑性在拔制前要经过热处理和酸洗,酸洗后清除残酸还要进行水洗和烘干。也可以用机械方法如喷丸、喷砂等替代酸洗来去除氧化铁皮。
  
  为了减小拔管时精密方管和工具表面间的摩擦力,一,它是防腐层与钢管能否牢固结合的前提。经研究机构验证,防腐层的寿命除取决于涂层种类、涂覆质量和施工环境等因素外,钢管的表面处理对防腐层寿命的影响约占50%,因此,应严格按照防腐层规范对钢管表面的要求,不断探索和总结,不断改进钢管表面处理方法。
  
  1、清洗
  
  利用溶剂、乳剂清洗钢材表面,以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的有机物,但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等,因此在防腐生产中只作为辅助手段。
  
  2、工具除锈
  
  主要使用钢丝刷等工具对钢材表面进行打磨,可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级,动力工具除锈可达到Sa3级,若钢材表面附着牢固的氧化铁皮,工具除锈效果不理想,达不到防腐施工要求的锚纹深度
  
  3、酸洗
  
  一般用化学和电解两种方法做酸洗处理,管道防腐只采用化学酸洗,可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层,有时可用其作为喷砂除锈后的再处理。化学清洗虽然能使表面达到一定的清洁度和粗糙度,但其锚纹浅,而且易对环境造成污染。
  
  4、喷(抛)射除锈
  
  喷(抛)射除锈是通过大功率电机带动喷(抛)射叶片高速旋转,使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离心力作用下对钢管表面进行喷(抛)射处理,不仅可以彻底清除铁锈、氧化物和污物,而且钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下,还能达到所需要的均匀粗糙度。
  
  喷(抛)射除锈后,不仅可以扩大管子表面的物理吸附作用,而且可以增强防腐层与管子表面的机械黏附作用。因此,喷(抛)射除锈是管道防腐的理想除锈方式。一般而言,喷丸(砂)除锈主要用于管子内表面处理,抛丸(砂)除锈主要用于管子外表面处理。采用喷(抛)射除锈应注意几个问题。
  
  4.1除锈等级
  
  对于钢管常用的环氧类、乙烯类、酚醛类等防腐涂料的施工工艺,一般要求钢管表面达到近白级(Sa2.5)。实践证明,采用这种除锈等级几乎可以除掉所有的氧化皮、锈和其他污物,锚纹深度达到40~100μm,充分满足防腐层与钢管的附着力要求,而喷(抛)射除锈工艺可用较低的运行费用和稳定可靠的质量达到近白级(Sa2.5)技术条件。
  
  4.2喷(抛)射磨料
  
  为了达到理想的除锈效果,应根据钢管表面的硬度、原始锈蚀程度、要求的表面粗糙度、涂层类型等来选择磨料,对于单层环氧、二层或三层聚乙烯涂层,采用钢砂和钢丸的混合磨料更易达到理想的除锈效果。钢丸有强化钢表面的作用,而钢砂则有刻蚀钢表面的作用。钢砂和钢丸的混合磨料(通常钢丸的硬度为40~50 HRC,钢砂的硬度为50~60 HRC可用于各种钢表面,即使是用在C级和D级锈蚀的钢表面上,除锈效果也很好。
  
  4.3磨料的粒径及配比
  
  为获得较好的均匀清洁度和粗糙度分布,磨料的粒径及配比设计相当重要。粗糙度太大易造成防腐层在锚纹尖峰处变薄;同时由于锚纹太深,在防腐过程中防腐层易形成气泡,严重影响防腐层的性能。
  
  粗糙度太小会造成防腐层附着力及耐冲击强度下降。对于严重的内部点蚀,不能仅靠大颗粒磨料高强度冲击,还必须靠小颗粒打磨掉腐蚀产物来达到清理效果,同时合理的配比设计不仅可减缓磨料对管道及喷嘴(叶片)的磨损,而且磨料的利用率也可大大提高。通常,钢丸的粒径为0.8~1.3 mm,钢砂粒径为0.4~1.0 mm,其中以0.5~1.0 mm为主要成分。砂丸比一般为5~8。
  
  应该注意的是在实际操作中,磨料中钢砂和钢丸的理想比例很难达到,原因是硬而易碎的钢砂比钢丸的破碎率高。为此,在操作中应不断抽样检测混合磨料,根据粒径分布情况,向除锈机中掺入新磨料,而且掺人的新磨料中,钢砂的数量要占主要的。
  
  4.4除锈速度
  
  钢管的除锈速度取决于磨料的类型和磨料的排量,即单位时间内磨料施加到钢管的总动能E及单颗粒磨料的动能E1。
  
  式中: m ——磨料的喷(抛)量;
  
  V ——磨料运行速度;
  
  m1——单颗粒磨料的质量。
  
  m。的大小与磨料破碎率有关,破碎率大小直接影响表面处理作业的成本及除锈设备的费用。当设备固定不变后,m为常数,y为常数,所以E也是一个常数,但由于磨料破碎,m1发生变化,因此,一般应选择损耗率较低的磨料,这样有利于提高清理速度和长叶片的寿命。
  
  4.5清洗和预热
  
  在喷(抛)射处理前,采用清洗的方法除去钢管表面的油脂和积垢,采用加热炉对管体预热至40一60℃,使钢管表面保持干燥状态。在喷(抛)射处理时,由于钢管表面不含油脂等污垢,可增强除锈的效果,干燥的钢管表面也有利于钢丸、钢砂与锈和氧化皮的分离,使除锈后的钢管表面更加洁净。
  
  5 结语
  
  中国无缝管网营管部获悉:在生产中重视表面处理的重要性,严格控制除锈时的工艺参数,在实际施工中,钢管防腐层的剥离强度值大大超过标准的要求,确保了防腐层的质量,在同样设备的基础上,大大提高工艺水平,降低生产成本。以便减少工具的磨损,延长其使用寿命和减少能量消耗,从而保证精密方管质量,方管在冷拔之前要涂抹润滑剂。北京钢管,
  
  冷拔和冷轧时对润滑剂的要求是:乐从钢管
  
  1.性能稳定,能牢固的、均匀地覆盖于方管的表面上,中间不得有断线或剥落;
  
  2.润滑剂薄膜应具有较高的强度,在变形区内高温、高压的环境下不发生变质或者剥落;
  
  3.钢管拔制后能够比较容易的除去涂层;
  
  4.不产生有毒物质,不污染周围环境;
  
  5.价格便宜,货源充足,供应可靠;根据以往的经验,参照国外提供的焊接工艺卡,我们选择了两种方案进行焊接试验。
  
  方案Ⅰ:焊接预热,采用ER80S-B2L焊丝,T1G焊打底,E8018-B2焊条,焊条电弧焊盖面,焊后进行局部热处理。
  
  方案Ⅱ:采用ER80S-B2L焊丝,T1G焊打底,E309Mo-16焊条,焊条填充电弧焊盖面,焊后不进行热处理
  
  
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