不銹鋼管穿孔過程中常出現缺陷主要有：內折、前卡、中卡、后卡、鏈帶極壁厚不均等。

一、內折(zhe)

 不銹鋼管內折缺陷是指在鋼管內表面存在著與整體金屬熔合的緊貼著的重疊層，或存在鋼管的頭部，或存在整根不銹(xiu)鋼管內，或有規律，或無規律。有此缺陷的鋼管輕者可以修磨使用，重者降級使用或報廢。

1. 主要(yao)影響因(yin)素

  a. 連鑄(zhu)坯(pi)質量與內折的(de)關系 

   如(ru)圖13-2照(zhao)片所(suo)示的(de)(de)鑄(zhu)坯(pi)試樣(yang)，在管(guan)坯(pi)的(de)(de)端部縮孔嚴重(zhong)處容易(yi)形(xing)成內折缺陷。縮孔形(xing)成的(de)(de)原(yuan)因是在連(lian)鑄(zhu)過程中(zhong)，在液(ye)相穴(xue)凝(ning)固(gu)末端，鑄(zhu)坯(pi)的(de)(de)中(zhong)心(xin)凝(ning)固(gu)速(su)度(du)和表(biao)面凝(ning)固(gu)速(su)度(du)相比有很大差異，由(you)此會引起中(zhong)心(xin)收縮和表(biao)面收縮的(de)(de)差異，一(yi)般表(biao)現為(wei)中(zhong)心(xin)的(de)(de)收縮速(su)度(du)快(kuai)。凝(ning)固(gu)末端液(ye)相穴(xue)狹窄且鋼(gang)水的(de)(de)黏性(xing)較大，如(ru)果中(zhong)心(xin)收縮造成的(de)(de)體積空隙能得到(dao)及時(shi)補充，就會在鑄(zhu)坯(pi)中(zhong)心(xin)形(xing)成中(zhong)心(xin)縮孔。

   如果(guo)柱狀晶(jing)細小(xiao)、致密，中心(xin)縮孔小(xiao)且(qie)在鑄坯(pi)中心(xin)有(you)斷斷續續的(de)(de)集(ji)中疏松，這(zhe)樣在鑄坯(pi)加熱時端部縮孔即使氧化也(ye)比(bi)較(jiao)短(duan)，形成(cheng)的(de)(de)內折集(ji)中在管端很短(duan)范圍(wei)內，絕大多數可以切掉。有(you)的(de)(de)鑄坯(pi)根本(ben)就沒有(you)中心(xin)縮孔。

   另外對不(bu)銹鋼(gang)管坯進行緩冷處理，尤其是對合金鋼坯進行緩冷后，內折的降低更加明顯。

 b. 軋(ya)制參(can)數(shu)調(diao)整對內(nei)折缺陷的影響 

   軋(ya)輥(gun)轉速的(de)大(da)小(xiao)是(shi)根據鑄(zhu)坯(pi)(pi)材質、延伸系(xi)(xi)數、滑(hua)移系(xi)(xi)數及輥(gun)徑大(da)小(xiao)等(deng)多方面而設計的(de)。結果表明：高轉速更容易形成內(nei)折(zhe)，降低轉速，內(nei)折(zhe)相(xiang)應減(jian)(jian)少。究(jiu)其原因主要是(shi)增大(da)軋(ya)輥(gun)轉速將(jiang)導(dao)致(zhi)滑(hua)移增加(jia)，也就是(shi)軸向效率(lv)降低，管(guan)坯(pi)(pi)在咬入段(duan)旋(xuan)(xuan)轉次數增加(jia)，形成內(nei)折(zhe)的(de)可(ke)能性加(jia)大(da)。試驗結果確定了穿(chuan)孔機的(de)調整方向是(shi)：使用大(da)的(de)咬入角(jiao)(jiao)，隨著咬人角(jiao)(jiao)加(jia)大(da)管(guan)坯(pi)(pi)滑(hua)移減(jian)(jian)小(xiao)，滑(hua)移的(de)減(jian)(jian)小(xiao)可(ke)以減(jian)(jian)少不銹鋼管(guan)坯(pi)(pi)咬入所需的(de)旋(xuan)(xuan)轉次數。綜合國外(wai)廠(chang)家的(de)經(jing)驗，咬人角(jiao)(jiao)在10°~12°時前進效率(lv)最(zui)佳。

c. 升速比的影響 

  采(cai)用(yong)(yong)升(sheng)速(su)(su)(su)比的(de)作(zuo)用(yong)(yong)是軋(ya)輥(gun)低(di)速(su)(su)(su)旋轉，有利于不銹(xiu)鋼管(guan)坯平(ping)(ping)穩(wen)咬入，咬入后高速(su)(su)(su)軋(ya)制高速(su)(su)(su)拋鋼。一(yi)般(ban)按30%設定，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)(chan)中視軋(ya)輥(gun)磨損情況常(chang)采(cai)用(yong)(yong)的(de)是40%或45%,實驗結果顯示(shi)：采(cai)用(yong)(yong)30%的(de)升(sheng)速(su)(su)(su)比穿孔(kong)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)內(nei)(nei)折量低(di)于采(cai)用(yong)(yong)45%升(sheng)速(su)(su)(su)比穿孔(kong)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)內(nei)(nei)折量。理論根據是，在低(di)速(su)(su)(su)咬入階段(duan)和高速(su)(su)(su)軋(ya)制階段(duan)，二(er)者(zhe)速(su)(su)(su)度(du)差小，鑄坯的(de)變形條件相近(jin)。也就是說，在低(di)速(su)(su)(su)向高速(su)(su)(su)轉變時，金(jin)屬流動(dong)能夠(gou)平(ping)(ping)穩(wen)過渡；若二(er)者(zhe)速(su)(su)(su)度(du)差大(da)(da)，金(jin)屬變形產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)波(bo)動(dong)就容易產(chan)(chan)(chan)生(sheng)(sheng)大(da)(da)片內(nei)(nei)折。這(zhe)種(zhong)內(nei)(nei)折常(chang)在毛管(guan)前(qian)端400~500mm處發(fa)現。

 d. 頂(ding)頭(tou)預旋(xuan)轉速度(du)的影響 

  頂(ding)頭預(yu)旋(xuan)轉的作用同樣(yang)是有利于(yu)管坯的咬(yao)人(ren)，預(yu)旋(xuan)轉速(su)(su)度值一般按管坯旋(xuan)轉速(su)(su)度的70%設定且旋(xuan)轉方向一致。試(shi)驗結果表明(ming)，20%預(yu)旋(xuan)轉速(su)(su)度產生(sheng)的內折量(liang)明(ming)顯低于(yu)100%設定轉速(su)(su)。

2. 內折形式

  根據現場取典型(xing)試樣，并(bing)作金(jin)相分析(xi)，內(nei)折形式大體上表(biao)現為端部內(nei)折和(he)通體內(nei)折，具體如下：

a. 端部內折 

 主要(yao)形(xing)(xing)式為不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)端部(bu)1.5m內(nei)分散的起皮狀折(zhe)(zhe)疊。形(xing)(xing)成原因(yin)為管(guan)坯端部(bu)有露頭(tou)的中(zhong)心缺陷，加熱時氧化，穿(chuan)孔時形(xing)(xing)成折(zhe)(zhe)疊，隨經后續變形(xing)(xing)變薄，不(bu)能軋合(he)就在管(guan)端形(xing)(xing)成了薄片狀內(nei)折(zhe)(zhe)，特(te)點(dian)是分散零亂；另(ling)一種原因(yin)為軋制內(nei)折(zhe)(zhe)，特(te)點(dian)是內(nei)折(zhe)(zhe)較集中(zhong)，方向性較強。

b. 大片內折(zhe)

  主要集中在低合(he)金鋼(gang)種，不銹鋼(gang)管(guan)無規分(fen)布著4~5片鐵皮(pi)，鐵皮(pi)與基體附著力不大，有內(nei)折(zhe)的鋼(gang)管(guan)經酸浸后內(nei)折(zhe)部(bu)分(fen)可以脫落。經電(dian)鏡觀察可以看(kan)到鐵皮(pi)根部(bu)有塊(kuai)狀的含鉻氧化(hua)物(wu)和氧化(hua)圓點。由此判(pan)斷此種內(nei)折(zhe)形成(cheng)原因(yin)為管(guan)坯(pi)高溫加熱后，在端部(bu)內(nei)形成(cheng)含鉻氧化(hua)物(wu)，穿孔后即(ji)形成(cheng)內(nei)折(zhe)。

c. 通體(ti)內折 

  小螺(luo)距有(you)規律(lv)內折，形式為螺(luo)旋狀(zhuang)起(qi)皮，起(qi)皮大小一般為5~10mm,厚為150~1300μm.將(jiang)起(qi)皮點連線就會發現螺(luo)距較(jiao)小，一根鋼(gang)管內有(you)幾個(ge)螺(luo)距。起(qi)皮處有(you)輕微的(de)(de)氧化脫碳，組織與基體基本一致，未發現有(you)夾雜物異常。產(chan)生(sheng)的(de)(de)原因(yin)是頂頭破(po)損所致。

 大螺(luo)距有規律(lv)內折(zhe)，形式為大螺(luo)旋狀，特點(dian)是(shi)內折(zhe)小(xiao)，內折(zhe)翹起的(de)方向相同。將各點(dian)連線，連線與(yu)鋼(gang)管軸(zhou)線大約呈5°夾角，每(mei)個(ge)點(dian)相隔約450~500mm.

3. 形成(cheng)原(yuan)因

  頂(ding)頭與頂(ding)桿(gan)連接的銷子竄出劃傷(shang)，或者(zhe)是頂(ding)頭反錐處有(you)粘鋼，此種內(nei)折出現的幾率非常小。

  形(xing)成(cheng)內折(zhe)(zhe)的原(yuan)因還有工具(ju)磨損引起的內折(zhe)(zhe)、鑄(zhu)坯質(zhi)量引起的內折(zhe)(zhe)、軋制內折(zhe)(zhe)。

4. 解決方向

  通(tong)過以(yi)上(shang)分(fen)析可以(yi)看出，不銹鋼管(guan)內折除了(le)軋制(zhi)內折外主(zhu)要(yao)(yao)是鑄(zhu)坯質(zhi)量差和軋制(zhi)工具(ju)磨損引(yin)起的。因工具(ju)所致的內折可以(yi)避免(mian)，故攻關的重(zhong)點應放(fang)在改善鑄(zhu)坯的組織結(jie)構上(shang)，主(zhu)要(yao)(yao)方法(fa)有：

   a. 增設緩(huan)冷(leng)料架，有效(xiao)釋放不銹鋼管坯內(nei)部應力；

  b. 擴大鑄坯等軸晶率，縮短(duan)柱狀(zhuang)晶長度，改善鑄坯中心疏松和中間裂紋；

  c. 注意軋制工具的磨損；

  d. 穿孔機調(diao)整應(ying)采(cai)用(yong)大角度、低轉速等調(diao)整方法。

二(er)、 前卡

 前卡(ka)又稱不(bu)咬(yao)入，是穿孔機最常(chang)見的(de)工(gong)藝問題，處(chu)理辦法有：將(jiang)頂頭(tou)前伸量減少(shao)、減小輥(gun)距(ju)以及升溫等(deng)。

 前卡的斷面如圖13-3和圖13-4所示。

三、中卡

  中卡問題不常見，多是(shi)由于電機負荷(he)過高或管坯(pi)打滑所致。

  處理(li)辦法有：避免頂頭熔化、避免軋輥磨損嚴(yan)重、防止(zhi)管(guan)坯溫度過(guo)(guo)低引起電機過(guo)(guo)載(zai)或管(guan)壞過(guo)(guo)燒。

四、后卡(ka)（鐮(lian)刀）

  后卡常見(jian)的(de)形式(shi)有兩(liang)種，一(yi)種是管坯尾部(bu)剛剛穿透一(yi)個小孔(kong)；另一(yi)種是尾部(bu)開(kai)花（見(jian)圖13-5).

  處理的辦(ban)法有(you)：將頂(ding)頭(tou)前伸量(liang)增(zeng)加、增(zeng)加輥距。

五(wu)、鏈帶

  鏈(lian)帶的(de)產生是由于金(jin)屬竄入軋(ya)輥與導盤(pan)（導板）縫隙，并且導盤(pan)的(de)邊緣磨損鋒利，管坯表面的(de)金(jin)屬被切削而(er)形(xing)成(cheng)的(de)鏈(lian)袋狀(zhuang)。

  處(chu)理(li)的辦法(fa)有(you)：增(zeng)加導盤(pan)的穩(wen)定(ding)性(xing)、及時更(geng)換工(gong)具。

六、壁厚不均

  不銹鋼管的(de)壁(bi)厚不均(jun)也是最(zui)常見的(de)質量問題，主要形式有端部(bu)的(de)壁(bi)厚不均(jun)和通體(ti)的(de)壁(bi)厚不均(jun)。

  處理的(de)辦法有：不(bu)銹鋼管坯端部要垂直、管坯的(de)加熱溫度要均勻、穿(chuan)孔機(ji)的(de)軋線要居中(zhong)、軋機(ji)的(de)輥縫要對(dui)稱(cheng)、定徑機(ji)的(de)軋輥安(an)裝對(dui)稱(cheng)、機(ji)架安(an)裝到位。