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導致不鏽鋼儲罐中不鏽鋼封頭缺陷的原因
 
發布時間:2020-8-28 15:05:00

不鏽鋼儲罐中不鏽鋼封頭的加工成形過程包括材料驗收、表麵處理、校平、劃線、切割、焊接、焊高修磨、壓製成型、熱處理、切邊等工序。但是,在加工過程中,材料、厚度、加工工藝的變化以及工人操作的熟練程度都有可能產生缺陷。從各工序的檢驗情況對封頭缺陷及原因分析如下。
  1、裂紋缺陷及產生原因分析奧氏體不鏽鋼封頭產生的裂紋原因主要有以下幾個方麵:一是封頭翻直邊過程中引起加工硬化,產生第三種殘餘應力,直邊段內表麵承受較大的拉應力產生宏觀內應力,翻直邊過程中冷旋壓工藝的旋壓速度過快、旋壓施加的壓力過高以及冷衝壓工藝的衝壓速度過快、上下模間隙控製不當都有可能產生裂紋;二是端口裂紋的產生主要是由於坯料切割過程中,切割麵不平整,在壓製過程中,產生應力集中而形成的;三是焊縫熱影響區熔合線晶粒粗大,受外力作用產生裂紋,另外,焊縫咬邊的部位在封頭壓鼓和衝壓過程中應力集中,也會沿熔合線形成裂紋。
  2、鼓包缺陷及產生原因分析封頭鼓包是指封頭表麵局部區域向外凸起變形,一般是在熱成形工藝中產生。原因分析:一是拉伸中圓滑過渡區受到切向壓縮應力的作用,使板材失穩產生鼓包;二是封頭坯料的受熱不均勻,導致金屬不均勻變形增加,從而產生鼓包。
  3、過燒缺陷及產生原因分析過燒指封頭熱成形時局部加熱溫度高於始壓溫度,產生的板材燒損現象。在熱成形工藝中,因加熱爐溫度場不均,容易導致封頭局部過燒。使用煤爐、焦炭爐加熱時,爐內溫度不易控製,過燒現象常有發生,因此對於不鏽鋼封頭不應采用焦炭和煤加熱爐加熱。對於碳鋼封頭,標準雖未作出規定,但也不宜采用煤爐、焦炭爐加熱。
  4、減薄超標缺陷及產生原因分析對於衝壓封頭,封頭底部受到模具壓力和摩擦力,壁厚減薄小;直邊段上部受到壓邊圈的壓應力大於圓滑過渡區延伸的拉應力,厚度增加;圓滑過渡區在拉伸應力和模具壓力共同作用下,壁厚減薄大。對於旋壓封頭,壓鼓過程中,坯料受到壓鼓頭的不斷捶打,減薄量比衝壓封頭比較大,壁厚均勻性較差。隻要工藝控製得當,工藝減薄是可控的。出現減薄超標的主要原因有:一是壓邊圈壓力過大,坯料拉伸自由度小;二是坯料和模具光潔度差、潤滑劑效果不佳,造成坯料拉伸阻力大,拉伸效果差;三是壓鼓工藝控製不好導致壁厚減薄不均。
  5、劃傷缺陷及產生原因分析封頭劃傷是封頭加工過程中產生表麵損傷缺陷,內外表麵都可能出現劃傷現象。劃傷產生的主要原因是:一是模具表麵不夠圓滑,有尖銳缺損;二是熱壓時,坯料表麵形成較厚的氧化層,壓製過程中脫落造成劃傷;三是運行過程中不當操作也會引起外表麵劃傷。
  6、拉裂缺陷及產生原因分析拉裂是拉伸力大於材料的強度導致開裂。產生拉裂的原因有:一是材料延伸率低;二是壓邊圈的壓力過大,衝壓時造成將毛坯拉裂;三是潤滑效果差,模具與坯料間摩擦力不均造成封頭的拉裂;四是衝壓時模具行程過快,旋壓翻邊時旋壓速度過快,圓滑過渡區已造成橫向拉裂。

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