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影响异型管壁厚等级的五点因素:
(一)腐蚀余量
腐蚀余量是考虑因介质对异型管的腐蚀而造成的管道壁厚减薄,从而增加的管道壁厚值。它的大小直接影响到壁厚的取值,或者说直接影响到壁厚等级的确定。许多国内外的工程公司或设计院通常都将腐蚀余量分为以下四级:1)无腐蚀余量,对一般的不锈钢管道多取该值;2)1.6mm腐蚀余量,对于腐蚀不严重的碳素钢和铬钼钢多取该值;3)3.2mm腐蚀余量,对于腐蚀比较严重的碳素钢和铬钼钢管道多取该值;4)加强级腐蚀余量,对于有固体颗粒冲刷等特殊情况下的管道,根据实际情况确定其具体值。
(二)焊缝系数
异型管的焊接过程,实质上是一个冶金过程,其组织带有明显的铸造组织特征。一般情况下,铸造组织缺陷较多,材料性能也有所下降。对于有纵焊缝和螺旋焊缝的焊接管,相对于无缝管来说工程上常给它一个强度降低系数,以衡量其机械性能下降的程度。
(三)材料许用应力
材料的许用应力是指材料的强度指标除以相应的安全系数而得到的值。材料的机械性能指标有屈服极限、强度极限、蠕变极限、疲劳极限等,这些指标分别反映了不同状态下失效的极限值。为了保证异型管运行中的强度可靠,常将应力限制在各强度指标下某一值,该数值即为许用应力。当应力**过其许用应力值时,就认为其强度已不能得到保证。因此说,材料的许用应力是确定异型管壁厚等级的基本参数。
(四)设计寿命
对于均匀腐蚀来说,当知道其年腐蚀速率后,根据预定的设计寿命,就很容易算出其应取的腐蚀余量了。设计寿命还与交变应力作用的荷载变化次数、氢损伤的孕育时间、断裂因子的扩展期等影响因素有关。与管道的一次性投资、资金代尝期和技术更新周期有关。
(五)壁厚偏差
异型管在制造过程中,相对于其公称壁厚都会有正、负偏差,因此在确定公称壁厚时一定要考虑可能出现的负偏差值。在各种钢管标准中,其规定的负偏差值是不完全相同的。
控制固原六角钢管厚度波动的九点措施:
(一)将乳化液的浓度由2.5%提高到4%左右,增大轧制过程中轧辊与固原六角钢管带钢有效接触区的油膜厚度,提高润滑性能,降低摩察系数,从而降低轧制力,改善厚度波动。
(二)通过添加酸性添加剂,使乳化液pH值控制在5-5.5,使轧制油颗粒度趋于增大,三角形异型钢管价格,降低乳化液稳定性,使ESI由60%-80%降低到40%-60%,从而提高油水分离效果,改善固原六角钢管的润滑条件。
(三)降低工作辊辊面粗糙度,将辊面粗糙度由0.8-1.0μm减小到0.4-0.6μm。
(四)压缩轧制道次,减小因加工硬化引起变形抗力增大导致的固原六角钢管道次轧制力增大,厚度波动。
(五)将轧机正常生产时乳化液的加热温度由50-55 ℃,提高为55-60 ℃,以加快乳化液油滴分子的运动速度,使油滴分子聚集度增大,改善润滑条件。
(六)启车后直接升速轧制,以改善乳化液润滑条件,增加轧辊与固原六角钢管带钢之间轧制油量和油膜厚度,减小摩察系数,降低轧制力,减小厚度波动。
(七)增加工作辊热辊时间,使辊面热凸度均匀。对于辊径360-385mm的工作辊适当增加轧制烫辊材。轧制烫辊材就是轧制0.3mm以下薄规格带钢之前,先轧制2、3卷0.6mm以上带钢,让工作辊辊面与辊身热透性均匀,保证有效压下效率,解决轧辊压靠时有效轧制力减小问题。
(八)将固原六角钢管道次压下率由25%左右提高到30%以上,并将成品道次轧制时手动加卷取张力,以弥补压下率调整后的不足,保证成品道次轧制到目标厚度。
(九)**使用小辊径工作辊,通过轧辊优化分配,尽量安排小辊径工作辊生产0.3mm以下薄规格的固原六角钢管带钢