Süsinikterasest õmblusteta torudon laialdaselt kasutusel nende suure tugevuse ja stabiilsete mehaaniliste omaduste tõttu. Neid kasutatakse tavaliselt sellistes tööstusharudes nagu naftakeemia, ehitus, lennundus ja tootmine. Nende jõudluse ja kvaliteedi edasiseks parandamiseks on sageli vaja anniilimist. Lõõmutamine on kuumtöötlusprotsess, mis hõlmab materjali järkjärgulist kuumutamist teatud temperatuurini ja seejärel selle jahutamist, et muuta selle kristallilist struktuuri ja parandada selle mehaanilisi omadusi.
BRISK STEEL on professionaalne süsinikterasest õmblusteta torude tootja, lisateabe saamiseks võtke ühendust:sales@briskmetal.com
Süsinikterasest õmblusteta torude tootmisel mängivad lõõmutamise tingimused toote kvaliteedi ja jõudluse määramisel otsustavat rolli. Lõõmutamise peamised parameetrid on järgmised:
1. Temperatuuritingimused
(1) Täielik lõõmutamine
Täielik lõõmutamine hõlmab süsinikterasest õmblusteta toru kuumutamist temperatuurini 30–50 kraadi üle kriitilise temperatuuri (Ac3). Süsinikterase puhul, mille süsinikusisaldus on 0,3–0,6%, on Ac3 temperatuur ligikaudu 750–800 kraadi, mis tähendab, et täielik lõõmutamise temperatuur on tavaliselt seatud vahemikku 800–850 kraadi. Sellel temperatuuril rekristalliseerub kogu terases olev ferriit ja tsementiit, rafineerides terastruktuuri ja kõrvaldades struktuurivead. See protsess vähendab terastoru kõvadust, parandades seeläbi selle töödeldavust.
(2) Mittetäielik lõõmutamine
Mittetäielik lõõmutamine viiakse läbi temperatuuril, mis jääb kriitiliste temperatuuride Ac1 ja Ac3 vahele. Näiteks hüpoeutektoidse süsinikterase puhul on Ac1 temperatuur umbes 727 kraadi, seega on mittetäieliku lõõmutamise temperatuur üldiselt seatud 740–770 kraadini. See meetod täpsustab tera struktuuri, vähendab kõvadust, säilitades samal ajal teatud tugevuse ja sitkuse, ning täiustab terastoru sisemist struktuuri, pannes aluse järgnevale töötlemisele.
(3) Sferoidiseeriv lõõmutamine
Sferoidiseerivat lõõmutamist kasutatakse peamiselt eutektoidsete ja hüpereutektoidsete süsinikteraste puhul, kusjuures lõõmutamise temperatuur on tavaliselt seatud 20–30 kraadi kõrgemale kui Ac1. Näiteks T10 terases, mille süsinikusisaldus on ligikaudu 1,0%, on Ac1 temperatuur umbes 730 kraadi ja sferoidiseeriva lõõmutamise temperatuur on 750-760 kraadi. Selle protsessi eesmärk on tsementiidi sferoidiseerimine, kõvaduse vähendamine, töödeldavuse parandamine ja materjali ettevalmistamine järgnevateks kuumtöötlusteks, nagu karastamine.
2. Hoidmisaeg
Hoidmisaeg viitab kestusele, mille jooksul toru hoitakse lõõmutamistemperatuuril, et saavutada ühtlane tera suurus. Konkreetne hoidmisaeg sõltub materjali koostisest, seina paksusest ja töötlemisnõuetest. Üldiselt on säilivusaeg umbes 2-4 tundi, et tagada mikrostruktuuri täielik ja ühtlane transformatsioon.
3. Jahutusmeetodid
(1) Täielik lõõmutamine jahutus
Pärast täielikku lõõmutamist peaks jahutuskiirus olema aeglane. Tavaliselt jahutatakse materjal ahju sees 500-600 kraadini, enne kui see õhkjahutus-jahutatakse ahjust väljas. See aeglane jahutusprotsess võimaldab austeniidil täielikult laguneda stabiilseks ferriidi ja perliidi struktuuriks, vältides liigset sisemist pinget. Selle jahutusfaasi ajal vabaneb jääkpinge järk-järgult, tagades kvaliteetse terastoru.
(2) Mittetäielik lõõmutamine jahutus
Jahutuskiirus pärast mittetäielikku lõõmutamist on samuti suhteliselt aeglane. Tavaliselt kasutatakse ahju- või liivajahutust, mille jahutuskiirus on 30-50 kraadi tunnis, kuni temperatuur langeb madalamale tasemele. Selline järkjärguline jahutamine tagab ühtlase mikrostruktuurilise transformatsiooni ja vähendab sisemist pinget, stabiliseerides sisemise struktuuri edasiseks töötlemiseks.
(3) Sferoidiseeriv lõõmutamine jahutus
Jahutuskiirust pärast sferoidiseerivat lõõmutamist tuleb hoolikalt kontrollida. Tavaliselt alandatakse temperatuuri kiirusega 10-20 kraadi tunnis, kuni see jõuab 500-600 kraadini, millele järgneb õhujahutus väljaspool ahju. See kontrollitud jahutusprotsess aitab säilitada sferoidiseeritud tsementiidi struktuuri, tagades suurepärased mehaanilised omadused ja parema töödeldavuse.
4. Ahju atmosfääri juhtimine
Ahju atmosfäär mängib lõõmutamisprotsessis kriitilist rolli, mõjutades terastorude pinna kvaliteeti ja üldist jõudlust. Tavaliselt kasutatakse neutraalset või kergelt oksüdeerivat atmosfääri, et vältida pinna dekarburiseerumist, mis võib halvendada materjali kvaliteeti. Näiteks gaasiahju lõõmutamisel tuleb gaasi ja õhu suhet hoolikalt kontrollida, et vältida liigset redutseeriva gaasi tootmist, mis võib viia dekarburiseerumiseni. Vastupidi, liiga oksüdeeriv atmosfäär võib põhjustada pinna oksüdeerumist ja oksiidikihi moodustumist, mistõttu on vaja ahju atmosfääri korralikult reguleerida.
5. Ahju laadimise meetod
Süsinikterasest õmblusteta torude õige laadimine ahju on ühtlase kuumutamise jaoks hädavajalik. Torud peavad olema paigutatud ühtlaselt ja mitte liiga tihedalt virnastatud, et vältida ebaühtlast temperatuurijaotust, mis võib lõõmutamistulemusi mõjutada. Tavaliselt kasutatakse kihilist või vahedega paigutust, mis tagab iga toru piisava kuumutamise ja jahutamise kogu protsessi vältel.
Järeldus
Süsinikterasest õmblusteta torude jaoks sobivate lõõmutamistingimuste valimine on toote kvaliteedi ja jõudluse tagamiseks ülioluline. Soovitud mehaaniliste omaduste ja üldise kvaliteedi saavutamiseks tuleb parameetreid, nagu temperatuur, hoidmisaeg, jahutusmeetod ja ahju atmosfäär, hoolikalt optimeerida, lähtudes konkreetsetest tootenõuetest.
