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除氧化物剂和芯棒润滑对热连轧无缝钢管产生内结疤缺陷的影响分析

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除氧 化物 剂和芯棒 润滑对热连轧 无缝钢 管产生 内结疤 缺 陷 的影 响分 析
周 晓锋 ，张 宝 惠 ，张 传 友 ， 史庆 志
（天 津 钢 管 集 团 股 份有 限公 司技 术 中心 ，天 津 ３ ０ ０ ０ ３ １）
摘 要 ：内结疤缺陷是热连轧无缝钢管生产过程 中产生 的严重缺 陷之一 ，直接影 响到钢管的一次合格率和成 材率 。喷吹除氧化物剂是去除热连轧无缝钢管毛管 内壁氧化铁皮 的有效措施 ，但 同时也 一次合格率和成材率。
１ 热连轧无缝钢管 内结疤缺 陷产生 的原 因
在热 连轧 无缝 钢管 生产 过程 中 ，先将 经环 形 炉
加热 的管 坯穿 轧成 空心 毛管 ．然后 再对 预 穿芯 棒 的
（ ｉｎｉ ｉｅ（ ｒｕ ）Ｃ ｒｏａｉｎＴ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｔｒ ｉｎｉ ０ ３ １ ｈｎ Ｔａ ｊ Ｐｐ Ｇ ｏ ｐ ｏｐ ｒｔ ｅｈ ｏｏ ｙＣ ｎｅ，Ｔａｊｎ ３ ０ ０ ，Ｃ ｉａ） ｎ ｏ
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生。分析了热连轧无缝钢管内结疤产生的原因 ，着重从除氧化物剂及其喷 吹工艺参数方 面提 出了预防内结 疤缺陷 产生的措施 。 关键词 ：无缝钢管 ；内结疤缺陷 ；除氧化物剂 ；喷吹工艺参数 ；芯棒润 滑 中图分类号 ：Ｔ ３ ．１ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１ ０ － ３ １２ １ ） ３ ０ ４ — ４ Ｇ３ ５７ ０ １２ １ （ ０ ０ ０ — ０ １０
０ 引 言
热 连轧无 缝钢 管 的 内结 疤缺 陷是 存在 于钢 管 内 表 面 、类 似 于黄豆 粒 大小 （ 别 的稍大 ） 个 的凹坑 ，结 疤 内大 部分 有呈灰 褐 色或灰 黑色 的异 物 。结疤 一般 出现 在 薄 壁 和 中 等壁 厚 合 金 管 中 ，沿 钢 管 纵 向分 布 。结疤 较长 时大 部分 为直 线状分 布 ；仅存 在 于钢
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重轨轧疤缺陷的检查发现及解决

重轨轧疤缺陷的检查发现及解决

重轨轧疤缺陷产生原因分析及其解决措施摘要：本文根据武钢重轨生产线的工艺特点，结合生产实际和孔型特点，分析了重轨轧疤缺陷的产生原因以及形态特征，制定出合适的缺陷检查方法，并根据该缺陷产生的特点提出了相应的改进方法，明显降低了轧疤缺陷造成的重轨改切率。

关键词：万能轧制、轧疤、缺陷、卫板1 前言作为铁路的重要组成部分，重轨起着支撑和导向列车的双重作用，也是影响铁路行车安全的重要因素。

在高速运行列车的作用下，重轨表面缺陷部位容易产生应力集中并扩展，直接危害到列车的运行安全，甚至导致断轨，引起严重后果。

轧疤缺陷是重轨生产中常见的一种表面缺陷，一般出现在重轨的下颚或者是上鱼尾板面（即上腰）部位。

连续生产时，在轧制段较难检查出该缺陷，这也一度制约着重轨质量的提高，影响挑出率。

通过对产检系统及时反馈的重轨检查信息以及对孔型系统和轧制工艺的分析，总结了重轨轧疤缺陷的产生原因，并制定了相应的轧疤缺陷的检查方法，提出了解决措施，明显降低了轧疤缺陷造成的重轨改切率。

2 轧疤缺陷产生原因及特征分析2.1 孔型特点武钢重轨万能轧制线生产高速重轨时采用的孔型系统见图1，包括：箱形孔、帽形孔、轨形孔、万能孔、轧边孔和半万能成品孔①。

其中开坯轧机（BD1）上配置箱形孔；开坯轧机（BD2）上依次配置梯形孔、帽形孔、切深孔、先导孔和轨形孔；万能粗轧机（UR）上配置万能孔；轧边机（E）上配置轧边孔；万能精轧机（UF）上配置半万能成品孔。

图1 重轨万能轧制法孔型布置示意图切深孔之后的孔型都类似轨形孔②，孔型中腿、颚部与腰部呈一定角度α，如图2所示，图中H 表示头部，B表示底部。

角度α随着轧制道次的不同而存在差异，计其斜度为cotα=a/h。

图2 轨形孔示意图2.2 轧疤缺陷产生原因由于重轨孔型腰部的辊台较高，若轧件发生微弯、扭转或者卫板未起到导向和支撑作用时，在咬入过程中都会造成对辊台的冲击，从而在辊台上产生粘肉，在后续的轧制中引起轧疤缺陷。

润滑剂在热轧钢管芯棒中的选用

润滑剂在热轧钢管芯棒中的选用


势及性能特点
关键 词 ：芯棒 ；润滑剂 ；摩擦
中图分类号 ：Ｔ ３ ５ １ Ｇ ３． ７ 文献标识码 ：Ｂ
一
、
前 言
变形 的进行 ，轧件 的 内外接触表 面上 出现新 生面 ，而且新 生面 的摩擦系数很 大。
在现代 钢管生产 中 ，芯棒是 连轧管 机组 中最 重要 的热 变形 工具。通过 轧辊与芯棒 的共 同作用 ，毛管被 轧制成所 要求 的尺寸 。芯 棒的表面 质量 及润滑状 态直接关 系到产 品 的尺 寸精度 以及 管体 的内表 面质量 。 良好 的芯棒 润滑是 热 轧钢 管顺利进行 的重要环节 ，因此对芯 棒润滑 剂的选择 很 重要 。选择适合 的润滑剂 可以使金属 变形均匀 ，降低 轧制 力 和芯棒动力 ，减小钢管 横截面壁厚不 均 ，改 善钢管 内表 面质量 ，增加 绝热性能 ，降低芯棒 表面温升 ，从而 提高芯 棒 的使用寿命和钢管质量。
与冶金工程 ，２０ ５： ０ ３ ． ０ ７（）３ — ３
（） 可减少 轧制 件对 轧 辊 的总压 力 ，提 高轧辊 寿命 ， ３ 减少 成 品表面缺 陷 ，有效 提高钢管 圆度和纵 向壁厚 分布 等 质 量指标 ，提高钢 管 内表 面质量 ，降低产 品报废率 和次 品
率。
收稿 日期 ：２ １ 一Ｏ —２ Ｏ２ ６ ５
滑。
三、工艺润滑的原理
芯棒润滑剂 的工艺性能是 指润滑性 能 ，即要 求芯棒 和
管子 内表面 之 间有低 的摩擦 系数 。轧 制管 材 的工 艺特 殊 ，
在轧制过 程 中不能进行 实时冷却 ，要 在芯棒涂 抹上润 滑剂 改善延伸 条件 ，降低设 备负荷 。涂 有润滑剂 的芯棒始终 处
中图 识 码 ：Ｂ
鞍钢股份有限公 司炼铁总 厂７ 座高 炉的各种水 系统 均采
连轧无缝钢管产品缺陷(欠)分析

连轧无缝钢管产品缺陷(欠)分析

1 缺陷(欠)分析对无缝钢管生产中产生的主要缺陷类型的研究，由于受生产环境、试验条件、技术装备以及研究工作断续等因素的限制，有些问题没有给出结论，只提出了一些看法，也希望同行们能够参与讨论。

1．1 内折内折是指在钢管的内表面呈片状、直线状或螺旋状的折叠。

关于采用连铸坯轧制产生的内折问题，近年有关专家学者通过试验分析提出：内折的产生与中心疏松、芯部缩孔以及柱状晶在铸坯内呈现的程度有关[ 。

因为严重的管坯中心疏松在穿孔的咬入阶段会造成芯部开裂并在后续的穿孔、辗压过程中形成内折：缩孔由于在加热时内表面被氧化，穿孔过程中又不能被焊合而形成内折，纵向剖开铸坯发现缩孑L 在铸坯内是不连续的，所以只产生管端内折而管坯内部的缩孑L由于穿孑L过程中形成的“隔墙”作用不会被氧化而产生内折：对柱状晶来讲，有试验表明柱状晶的粗化度越大其塑性越差，内折率越高。

还有一些研究分析表明，连铸坯的内折除与中心疏松、缩孑L和柱状晶有关外，还与中心疏松区偏心有关，中心疏松区偏心的连铸坯其内折率远高于无偏心或偏心小的连铸坯。

另外，统计分析还发现内折率与碳当量大小有关，钢种的碳当量越大．生产出的钢管内折率越高，见表1。

表1钢管的碳当量与内折率的关系％钢种编号 1 2 3 4碳当量 o．541 o．525 o．535 o．559 o．561 o．621 o．647 o．665o．657 o．658 o．679 o．718 o．765内折率 4．38 3．59 3．30 3．89 4．77 4．37 4．25 4．53 4．23 6．01 6．70 6．54 6．77上述所讨论的内折是与铸坯内在质量以及材料本身有关而定心内折、顶头前压下量过大、椭圆度过大产生的内折以及加热等原因产生的内折这里不加论述。

从统计分析看连铸坯的内折率大大高于轧坯．用 270 mm连铸坯改轧成 110 mm圆坯再进行轧制试验，其内折率大大降低。

相当部分直线型内折是由磨损的芯棒造成的。

湖南衡阳钢管(集团)有限公司成功批量生产出HS95SS双抗硫石油套管

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张力减径机 的 ３ 个重要的控制 功能也需要这些测量数据 ：即控制管端功能以减少管端损失 ，控制平均壁厚功能以减小沿 整个管长 的厚度偏差 ，以及局部管壁控制功能以平衡壁厚偏差 。同时 ，这些数据也可用来优化环形炉和斜轧穿孔机。 由于该测量系统结构紧凑 ，可 以直接安装在脱 管机 后面。当钢管还在机架 中时，其 大部 分尺寸都被测量 ，这就可 以确 保所有的测量结果都被指定到正确的角位置 。巴西 Ｖ ｌ ｕｅ ａｌ ｒｃ＆Ｓ ｍ ｔｍｏＴ ｂ ｓ ｏＢ ａｉ Ｌｄ（ Ｂ 公 司 ，是首家采用该测 ｏ ｕ ｉ ｕ ｏ ｒｓ ｔ． ｏ ｄ ｌ ＶＳ ）
量系统 （ 钢管外径和外形的整合测量 ） 的公 司。
（ 攀钢集团成都钢钒有限公 司 林艳梅 ）
Ｓ ＴＥＥＬＰＩ ｕ ． ０ ０，Ｖｏ． ９，Ｎ ． ＰＥ Ｊ ｎ ２ １ １３ ｏ ３
油套管规格为 Ｏ１ ７ｍｍ ９１ ２ ｘ ．９ｍｍ，共 ２ ０余 吨，供中石油西南油气 田分公司用于地质条件复杂 、使用环境恶劣 的塔里木地 ４ 区。该产 品机 械性能 、表面质量 、尺 寸精 度及 抗腐蚀性能等均完全满 足客户要求 。ＨＳ ５ Ｓ双抗硫 石油套管 的成功批量 生 ９Ｓ
产 ．对 于 实 现 该 公 司 品种 结 构 调 整 具 有 重要 意 义 。 （ 南衡 阳钢 管 （ 团 ） 限公 司 刘 启增 ） 湖 集 有
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高精确率壁厚值及其在长度上 的分配和角位置。此外 ，还能测量沿钢管整个长度的壁厚不均率的振 幅和相位位置 。
除了已有 的用 于连续测量钢 管圆周上壁厚 的 １ ３通道辐射式测厚 系统外 ，Ｉ ＭＳ公 司最近推 出了一套新 的带有 １ 个激光 ８ 三角测量传感 器的光学 测厚 系统 。这样 ，在脱管机后 面直接 安装 一个测量仪就可测量钢管 的所有 尺寸 ，从 而优 化了对 Ｐ Ｆ Ｑ 连轧管机 上、下工序的轧制过程控制 。 测量仪可以根 据不 同的标准 对测量值进行 分类 ，并可 以将每个长度段显示 为“ 壁厚平铺 图” “ 或 饼形统计图” 。这些数值 被送人 自动控制系统并用于控制 Ｐ 连 轧管机 。除了能够对轧辊进行常规的 自动调整和辊缝控制外 ，还可 以在 轧制 过程 中 ＱＦ 动态调节轧辊 。这样 ，就可 以首先补偿轧制过程 中诸如温度 等影 响参 数的变化 ；其次 ，还可 以引起壁 厚变化 。 比如 ，它可 以轧制减壁管端 ，从而避免在张力 减径机上形成加厚端 。