不銹鋼管也能旋壓成型,以便劇烈地改變它的形狀。從本質上說,旋壓是收縮或擴徑的另一種加工方式。旋壓絕非只限于收縮外徑尺寸,但旋壓與其他方法相比更多地用于這個目的,因為旋壓操作可以實現幾乎完全封閉不銹鋼管端口(也就是使外直徑壓縮到0)。在這里,產品的用途是不同的,這些產品包括由大口徑不銹厚壁管做成球形端部的圓筒,如滿足液化天然氣(LCC)條例規定要求的壓力瓶,用于中心發電站設備的吹灰器設備的終端部件,在航空飛機座位噴氣機構中用來驅動氣體儲存裝置的小型螺旋管容器。顯然,作為其他各種用途的旋壓管,其數量是較少的。
冷拔不銹鋼管(guan)和退火鋼管一樣也能旋壓。所有旋壓鋼管差不多都是奧氏體鋼,但少量的鐵素體不銹鋼管也能旋壓。如果采取適當的加工措施,馬氏體不銹鋼管也能旋壓,但其數量極少。幾乎無例外的是,馬氏體鋼管旋壓需要加熱。在多數情況下,由于旋壓部分的尺寸相對來說較小(對于外直徑、壁厚和長度),所以就要把成型裝置牢牢地固定住,旋轉工件,向內或向外移動工件來完成成型操作。對大外徑厚壁鋼管(特別是管子相當長)而言,則是將被旋壓的工件緊緊固定住,面工具圍繞著工件空心縱向軸旋轉,并垂直移動。
旋(xuan)壓(ya)(ya)的(de)工(gong)件在(zai)(zai)加(jia)工(gong)以前(qian)必須作適當的(de)準(zhun)備工(gong)作。鋼(gang)管在(zai)(zai)切成要(yao)求(qiu)長(chang)度以后(hou),應(ying)該削平端(duan)頭,徹底地(di)去(qu)除毛刺。如果是(shi)(shi)冷旋(xuan)壓(ya)(ya)加(jia)工(gong)或(huo)溫旋(xuan)壓(ya)(ya)加(jia)工(gong),而不是(shi)(shi)熱加(jia)工(gong),則做到這一點就顯得尤為重要(yao)。不管是(shi)(shi)旋(xuan)壓(ya)(ya)退(tui)火鋼(gang)管或(huo)是(shi)(shi)旋(xuan)壓(ya)(ya)冷拔鋼(gang)管,上述要(yao)求(qiu)適用于大小直徑(jing)的(de)金屬管加(jia)工(gong)。切頭的(de)不均勻性(xing)可能引起應(ying)力增長(chang),并迅速導(dao)致(zhi)斷裂。
是否使用潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)取(qu)決于車間、設(she)備和(he)變形量。如(ru)果(guo)使用輥(gun)式加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)(ju),就(jiu)沒有(you)必要使用潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji),因為摩擦(ca)很(hen)小。如(ru)果(guo)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)(ju)對工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)產生很(hen)大摩擦(ca)時(shi),就(jiu)應(ying)該(gai)使用潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)。一(yi)些車間喜(xi)歡(huan)讓加工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)(ju)對工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)表面(mian)產生磨損,讓摩擦(ca)熱(re)幫助成型,最后再清潔(jie)工(gong)(gong)件(jian)(jian)(jian)。還有(you)人認為,氧化不銹(xiu)鋼表面(mian)本身有(you)助于潤(run)滑(hua)(hua),但這是個值(zhi)得懷疑的(de)問題。如(ru)果(guo)認為潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)是必要的(de),那么就(jiu)應(ying)該(gai)在用潤(run)滑(hua)(hua)劑(ji)的(de)同(tong)時(shi),采取(qu)適當的(de)措施避免(mian)滲碳。
奧(ao)氏體鋼是最(zui)常用(yong)的旋壓(ya)(ya)(ya)不銹鋼。但在討論(lun)這種(zhong)鋼以前,首先應(ying)(ying)該(gai)簡要(yao)地(di)敘述一下鐵素(su)體和馬氏體鋼。由于這些鋼都有缺(que)口敏感的趨勢,所以采取適(shi)當(dang)的準備工(gong)(gong)(gong)(gong)作(zuo)是很重要(yao)的。因此,旋壓(ya)(ya)(ya)的管端必須(xu)(xu)去(qu)除毛(mao)刺(ci),并徹底削平(ping)。鑒于這些鋼相對來(lai)說塑性較差,所以如果進行溫加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)或(huo)熱加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)就能很好(hao)地(di)完成旋壓(ya)(ya)(ya)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)。在室溫下只能做少(shao)量的變形。如果工(gong)(gong)(gong)(gong)件旋壓(ya)(ya)(ya)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)量大,而中間不進行退火(huo),那么在開始旋壓(ya)(ya)(ya)以前,應(ying)(ying)該(gai)適(shi)當(dang)地(di)加(jia)(jia)熱工(gong)(gong)(gong)(gong)件。為(wei)了防止在熱脆范圍內加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong),應(ying)(ying)該(gai)在發生過(guo)分冷卻(que)以前完成操作(zuo)。如前所述,加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)后,必須(xu)(xu)進行退火(huo)。
對(dui)于奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)來說(shuo),不但退火(huo)鋼(gang)(gang)管(guan),而且冷(leng)拔鋼(gang)(gang)管(guan)都(dou)能旋(xuan)壓(ya)(ya)。就退火(huo)鋼(gang)(gang)管(guan)而言,沒有什么困(kun)難,因為其有足夠的(de)塑(su)性,允許進行很大(da)的(de)變(bian)(bian)形。可見,正如普通鉻鋼(gang)(gang)的(de)情況(kuang)一樣,切割端頭的(de)適當準備工(gong)作(zuo)將有助于防止在(zai)擴徑或壓(ya)(ya)縮中產生(sheng)(sheng)裂紋和撕裂。大(da)多數旋(xuan)壓(ya)(ya)是(shi)加工(gong)工(gong)具對(dui)旋(xuan)轉(zhuan)工(gong)件產生(sheng)(sheng)摩擦,并由摩擦產生(sheng)(sheng)熱量。這個操作(zuo)非常快,這些熱量不致會(hui)發生(sheng)(sheng)熱脆問題。在(zai)需進行封口的(de)地(di)方,最(zui)好是(shi)在(zai)旋(xuan)壓(ya)(ya)以前對(dui)工(gong)件進行完全加熱,使(shi)其進入熱加工(gong)溫(wen)度范圍。當端頭合攏時,用鍛焊的(de)方式能夠使(shi)閉合點處(chu)熔化變(bian)(bian)軟的(de)金(jin)屬焊接在(zai)一起。
當(dang)不銹(xiu)鋼管(guan)的端(duan)頭(tou)用旋壓(ya)閉合(he)時,管(guan)壁變厚(hou)。當(dang)然,這種加(jia)工有利于用作壓(ya)力(li)容器的構件。旋壓(ya)之后(hou),工件應該退(tui)火(huo),以(yi)恢復其最大的耐(nai)蝕性。在任(ren)何熱影響區,碳(tan)化鉻會在晶界沉淀,因此必須通過退(tui)火(huo),使它重(zhong)新溶解。如(ru)果不要求表面粗(cu)糙(cao)度(du),就可以(yi)通過機加(jia)工去除或減輕。
當旋(xuan)壓冷拔不銹鋼管時,熱輸入應(ying)該盡可(ke)能保持到最(zui)低點。這將(jiang)有助于(yu)保持鋼的耐蝕性,保持冷加工的良好特(te)性。