1.1 产品概述
传统冷拔钢管工艺的工艺流程:管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。冷拔钢管的加工工艺决定了钢管性能指标,在经过多道次的拉拔和退火,伴随着强度的提高其塑性性能大大降低,且成品壁厚偏差较大,加之退火工艺使用煤炭,退火后的钢管在生产工艺的调节上延伸率不能够保证其稳定性,试件频繁出现脆性断口,给生产造成了诸多不便,为解决上述问题,我公司与河北农业大学合作共同研制出新型中空锚杆。
新型中空锚杆选用低碳精密轧制的无缝钢管,在传统工艺上做了大范围的调整,经多次试验产品各新能指标均优于传统锚杆。
1.2 原材料选材
选用中低碳钢经过加热和淬火工艺改变其微观组织,提高塑性和弹性性能。研究钢材的主要成分对性能的和热处理工艺的影响。通过计算成分的碳当量,合理规定原材料成分及性能要求。碳(C)、锰(Mn)、硅(Si)主要成分。
碳—直接影响中空锚杆热处理后的强度性能,但其含量过高会使钢材的塑性和延展性降低。
硅—可以增加钢材的抗张力和弹性,并且可以提高钢材的耐热性,使得钢材热处理后组织较细,自然回火后钢材的弹性性能得到提高。
锰—在钢中通常以固溶液体化合态的形式存在,可以提高材料的组织均匀性,避免材料成分偏析,并且锰是良好的脱氧剂和脱硫剂,能降低材料中硫引起的热脆性,改善材料的热加工性能。但其含量必须控制,如果过高会造成材料热处理时组织粗大,影响中空锚杆的综合力学性能。
硫、磷—严格控制其含量不超过0.025。
故我公司中空锚杆原材料先用45#低碳素钢,碳含量控制在0.4-0.42之间。
1.3生产工艺及性能指标
1.3.1 生产工艺
无缝钢管加热→挤压成波纹状→淬火热处理▲→风冷→成形。
1.3.2生产过程
产品加工过程中先进行吊料,再进行加热淬火处理,淬火选用感应加热,清洁环保。淬火冷却选用高压穿水式冷却方式,冷却均匀。
1.3.3 工艺执行
45﹟无缝钢有很好的塑性和延展性,我们的工艺为热轧工艺,通过高频机的加热能较好的消除管材的内应力,最大程度的提高产品的综合性能,我们选用的轧辊是自主开发的YG8的合金材质,所产成品表面光洁度极高。再加上稳定的工艺参数,使得产品的指标一致性比较强。经过我公司不断探索,改进生产设备、优化生产工艺。目前我公司新型3.5mm壁厚的产品可以达到传统5mm的指标。新型25*3.5mm产品已经完全可以替代传统25*5mm产品。新型4.5mm壁厚的产品可以达到传统7mm的指标,完全可以替代传统25*7mm的产品,通过大量的试验比对和验证,新型产品质量非常稳定。
|
型号规格 |
公称直径mm |
公称壁厚mm |
公称截面积mm2 |
质量 |
屈服强度Mpa |
抗拉强度Mpa |
屈服力KN |
最大力KN |
断后伸长率% |
|
|
公称质量Kg/m |
允许偏差% |
不小于 |
||||||||
|
Φ25×5 |
25 |
5 |
314.2 |
2.47 |
±4 |
325 |
490 |
102 |
153 |
21 |
|
Φ25×7 |
25 |
7 |
395.8 |
3.11 |
128 |
193 |
||||
|
Φ30×5.5 |
30 |
5.5 |
388.8 |
3.04 |
126 |
192 |
||||
|
Φ32×6.3 |
32 |
6 |
490.1 |
3.85 |
159 |
240 |
||||
|
组合中空锚杆体 产品规格 |
钢筋 |
中空杆体 |
||||||||
|
公称直径mm |
牌号 |
公称截面积mm2 |
质量 |
公称直径mm |
公称壁厚mm |
公称截面积mm2 |
公称质量kg/m |
允许偏差% |
||
|
公称质量kg/m |
允许偏差% |
|||||||||
|
Φ20 |
20 |
HRB335 |
314.2 |
2.47 |
±5 |
30 |
4 |
326.7 |
2.56 |
±4 |
|
Φ22 |
20 |
HRB400 |
314.2 |
2.47 |
30 |
5 |
392.7 |
3.08 |
||
|
22 |
HRB335 |
380.1 |
2.98 |
±4 |
|
|
|
|
||
|
Φ25 |
25 |
HRB335 |
490.9 |
3.85 |
32 |
6 |
490.1 |
3.85 |
||
|
组合中空锚杆体 产品规格 |
钢筋 |
中空锚杆体 |
|||||||||
|
牌号 |
屈服强度Mpa |
极限强度Mpa |
屈服力kN |
最大力kN |
断后伸长率% |
屈服力Mpa |
极限强度Mpa |
屈服力kN |
最大力kN |
|
|
|
不小于 |
不小于 |
|
断后伸长率% |
||||||||
|
Φ20 |
HRB335 |
335 |
455 |
102 |
142 |
17 |
325 |
490 |
106 |
160 |
|
|
Φ22 |
HRB400 |
400 |
540 |
126 |
170 |
16 |
127 |
192 |
21 |
||
|
HRB335 |
335 |
455 |
127 |
172 |
17 |
||||||
|
Φ25 |
HRB335 |
335 |
455 |
164 |
223 |
17 |
159 |
240 |
|||





冀公网安备13010402002621