精密花鍵套管的成型方法介紹

(一)履帶成形

將排輥群進(jìn)一步密集化，變成上下兩塊成形板，上板俯視為三角形，帶材入口處寬，管筒出口處窄，三角形板的橫斷面形狀按成形規(guī)律要求設(shè)計。下板由橫斷面為V形槽的履帶鏈塊拼成，隨著履帶由帶材入口向管筒出口方向運(yùn)轉(zhuǎn)，帶材被帶入變形區(qū)，連續(xù)彎曲成形。精密花鍵套管筒出口段的三角板橫斷面設(shè)計，還可以考慮對成形管筒底部給予一定的壓縮量，以求帶材的側(cè)邊與中底部的延伸平衡，使焊縫附近不產(chǎn)生波紋。此法生產(chǎn)的精密花鍵套管外徑為20～50mm，壁厚0.5～3.5mm，壁厚與外徑比達(dá)到1/100。

(二)排輥成形

以一系列小輥群按一定變形規(guī)律連續(xù)排列，從兩側(cè)將帶材連續(xù)卷曲進(jìn)行成形的主要變形。只有架開口孔為水平輥機(jī)架，后幾架封閉孔型為水平輥或多輥機(jī)架。在通常的輥式成形機(jī)上，在成形機(jī)架之間都會發(fā)生成形帶材的回彈現(xiàn)象。為補(bǔ)償回彈變形，下一機(jī)架的變形量必須相應(yīng)加大，因而增大了精密花鍵套管邊緣的相對延伸，增加了焊縫附近出現(xiàn)鼓包或波紋缺陷的傾向。排輥成形時由于在成形水平輥之間配置了一系列比較密集的小輥，它們不僅有效地限制了回彈變形，且使帶材邊緣沿著一條符合變形規(guī)律的成形曲線彎曲成管筒，精密花鍵套管成形過程中還能連續(xù)壓縮邊緣、減緩縱向附加張應(yīng)力，所以能實(shí)現(xiàn)成形，這在生產(chǎn)直徑大于450mm的大管和薄壁管時尤為顯著。

精密花鍵套管的著色性能表現(xiàn)

精密花鍵套管表面著色后經(jīng)化學(xué)處理后形成的表面著色膜存在大量微細(xì)孔，膜疏松不牢固，極易被磨損，所以必須進(jìn)行后處理。后處理的目的是填充氧化膜孔隙，并加固氧化膜層以提高膜的耐磨性、耐蝕性和耐污性。因此，精密花鍵套管表面經(jīng)過著色工藝處理后具有六大性能，具體介紹如下：

一、耐蝕性。精密花鍵套管表面著色后具有良好的耐蝕性，主要原因是：首先，精密花鍵套管表面彩色膜含有與其鈍化膜相同的成分，但厚得多，所以耐蝕性遠(yuǎn)比一般不銹鋼好;其次，著色后的精密花鍵套管在固膜處理后，有大量3價鉻沉積于著色膜微孔內(nèi)，使著色膜中的鉻/鐵比遠(yuǎn)高于基體金屬中的比值，故彩色不銹鋼耐蝕性遠(yuǎn)比非著色不銹鋼優(yōu)越。

二、耐熱性。在沸水中浸漬28天，在150℃干燥條件下暴露5個星期，在200℃干燥條件下暴露3個星期，在200℃以下長期暴露，加熱到300℃，彩色精密花鍵套管的色澤均無變化，其它性能如表面膜的粘附性等也無明顯變化。

三、光學(xué)性能。著色后的精密花鍵套管表面色彩是其表面反射光與通過表面透明膜的折射光的干涉光。由于受精密花鍵套管固有金屬色澤的影響，只能顯示藍(lán)、黃、紅、綠4種基本色，加上中間色共有十幾種色，不能呈現(xiàn)光譜色中任何1種顏色。鏡面拋光和非鏡面拋光的精密花鍵套管均能獲得富有光澤的鮮艷色彩、柔和的長期經(jīng)紫外線照射也不變色的彩色，光學(xué)性能經(jīng)久不變。

四、加工成型性。彩色精密花鍵套管可承受一般模壓加工、深延、彎曲等加工，硬化加工，進(jìn)行180°彎曲試驗(yàn)和沖深8mm的杯突試驗(yàn)，均呈現(xiàn)出良好的可加工性，表面膜無損傷。但是大變形量會損害著色膜，使其色澤變壞，因此，著色后的精密花鍵套管表面在加工時采用聚乙烯塑料薄板加以保護(hù)。

五、抗磨性和抗刻劃性。著色處理后的硬化處理，會使其表面著色膜的抗磨性和抗刻劃性大大提高。表面著色膜能經(jīng)受負(fù)荷500g的橡皮200次以上的摩擦(不擦穿)，能經(jīng)得住50～120g負(fù)荷的鋼針刻劃(不劃穿)，能經(jīng)受888轉(zhuǎn)摩擦?xí)r間12min。

精密花鍵套管的塑性

塑性是精密花鍵套管在斷裂前發(fā)生不可逆變形的能力。變形是物體在力的作用下產(chǎn)生的形狀和尺寸的改變。外力去除后，變形不能恢復(fù)到原來的形狀和尺寸。這種不能恢復(fù)到原始形狀和尺寸的變形稱變形或塑性變形。精密花鍵套管的塑性可以用拉伸試樣斷裂時的相對變形量來表示，如拉伸后的斷后伸長率和斷面收縮率。它們是表征材料塑性優(yōu)劣。

一斷后伸長率拉伸精密花鍵套管在進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時，在力的作用下產(chǎn)生塑J性彎世:_辱竺勢伸試樣中的標(biāo)距會不斷伸長拉伸試樣拉斷后的標(biāo)距伸長與原始你距的日分比稱為斷后伸長率，用符號A表示。Ap擁F式計算

二是精密花鍵套管由均勻塑性變形向局部集中塑性變形過渡的臨界值，也是表征無縫鋼管在靜拉伸條件F的承載能力。對于塑性金屬材料來說，拉伸試樣在承受拉應(yīng)力Rm之前，變形是均勻一致的。但超過R，后，無縫鋼管開始出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，即產(chǎn)生集中塑性變形。

精密花鍵套管鋼坯加熱的方式

在精密花鍵套管生產(chǎn)中，鋼坯的加熱過程實(shí)際上就是熱源的傳熱過程，溫度差是傳熱的基本條件，有溫度差才會發(fā)生熱的傳播，根據(jù)傳熱過程中物體溫度有無變化，傳熱可分為穩(wěn)定態(tài)傳熱和不穩(wěn)定態(tài)傳熱兩種狀態(tài)。穩(wěn)定態(tài)傳熱是指在傳熱過程中，物體各處的溫度不隨時間變化的傳熱現(xiàn)象。不穩(wěn)定態(tài)傳熱是指物體在加熱過程中，溫度在不斷升高，熱量不斷地由物體表面?zhèn)飨騼?nèi)部，即溫度隨時間變化的傳熱現(xiàn)象。

精密花鍵套管鋼坯加熱，其熱源的傳播有輻射、傳導(dǎo)、對流三種方式：

（一）輻射

對流與傳導(dǎo)兩種傳熱方式必須是物體接觸才能傳遞熱能，而輻射則是物體間不必接觸就可以將熱能由一物體傳導(dǎo)到另一物體的傳熱方式；

（二）傳導(dǎo)

傳導(dǎo)傳熱一般由同一物體的高溫部分傳至低溫部分，也可由高溫物體傳至與其緊密接觸的低溫物體。精密花鍵套管鋼坯傳導(dǎo)傳熱具有以下特點(diǎn)：

一是傳導(dǎo)傳熱只有粒子的微觀熱運(yùn)動，沒有宏觀的運(yùn)動或位移。因此傳導(dǎo)傳熱主要發(fā)生在金屬、耐火材料等固體中；

二是微粒之間必須碰撞接觸，才能進(jìn)行傳導(dǎo)傳熱。因此當(dāng)固體內(nèi)存在大量孔隙時，傳導(dǎo)傳熱便大大削弱，加熱爐常用的隔熱材料就是根據(jù)這一原理制成的；

（三）對流

對流熱交換是由于流體作宏觀運(yùn)動時，在接觸過程中實(shí)現(xiàn)熱能從高溫到低溫的轉(zhuǎn)移。故這種傳熱方式的媒介只能是液體（包括流動的精密花鍵套管鋼坯金屬熔體）和氣體。對流熱交換可以發(fā)生在流體與固體表面之間，也可以發(fā)生在流體內(nèi)部。