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(bu)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(gang)管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。
旋壓的工(gong)(gong)件在加(jia)工(gong)(gong)以(yi)前(qian)必(bi)須作適當的準備(bei)工(gong)(gong)作。鋼(gang)管在切(qie)成要求長度(du)以(yi)后,應該削平端頭(tou),徹底地(di)去除(chu)毛刺(ci)。如果(guo)是(shi)冷(leng)旋壓加(jia)工(gong)(gong)或(huo)溫(wen)旋壓加(jia)工(gong)(gong),而不(bu)是(shi)熱加(jia)工(gong)(gong),則做到(dao)這一(yi)點就顯得尤為重要。不(bu)管是(shi)旋壓退火鋼(gang)管或(huo)是(shi)旋壓冷(leng)拔鋼(gang)管,上述要求適用(yong)于大(da)小直徑的金屬管加(jia)工(gong)(gong)。切(qie)頭(tou)的不(bu)均勻(yun)性可能引起應力增長,并迅速導致(zhi)斷裂。
是(shi)否使(shi)用潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)取(qu)決于(yu)車間、設備和變形量。如(ru)果(guo)使(shi)用輥式加工工具,就沒有(you)必要(yao)使(shi)用潤(run)(run)滑(hua)劑(ji),因為(wei)(wei)摩(mo)(mo)擦很(hen)小(xiao)。如(ru)果(guo)加工工具對工件(jian)產生(sheng)很(hen)大(da)摩(mo)(mo)擦時,就應該使(shi)用潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)。一(yi)些車間喜歡(huan)讓加工工具對工件(jian)表(biao)面產生(sheng)磨損,讓摩(mo)(mo)擦熱幫助(zhu)成型,最后再清潔工件(jian)。還有(you)人認(ren)(ren)為(wei)(wei),氧化不(bu)銹鋼(gang)表(biao)面本身有(you)助(zhu)于(yu)潤(run)(run)滑(hua),但這是(shi)個值得懷疑的問(wen)題。如(ru)果(guo)認(ren)(ren)為(wei)(wei)潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)是(shi)必要(yao)的,那(nei)么就應該在(zai)用潤(run)(run)滑(hua)劑(ji)的同時,采取(qu)適當的措施避(bi)免(mian)滲碳。
奧氏體鋼(gang)(gang)(gang)是最常(chang)用的(de)旋壓不銹鋼(gang)(gang)(gang)。但在(zai)(zai)討論這種鋼(gang)(gang)(gang)以(yi)前(qian),首先應該簡要地敘述一下(xia)鐵素體和馬氏體鋼(gang)(gang)(gang)。由(you)于(yu)這些(xie)鋼(gang)(gang)(gang)都有缺口(kou)敏感的(de)趨勢,所(suo)以(yi)采取(qu)適(shi)當的(de)準備(bei)工(gong)作是很重(zhong)要的(de)。因此,旋壓的(de)管端必須去除毛刺,并徹底削平(ping)。鑒于(yu)這些(xie)鋼(gang)(gang)(gang)相對來說塑性較差,所(suo)以(yi)如果進行溫(wen)加工(gong)或熱(re)加工(gong)就能很好地完成旋壓加工(gong)。在(zai)(zai)室溫(wen)下(xia)只能做少量的(de)變(bian)形。如果工(gong)件旋壓加工(gong)量大,而中間不進行退火,那么在(zai)(zai)開始旋壓以(yi)前(qian),應該適(shi)當地加熱(re)工(gong)件。為了(le)防(fang)止在(zai)(zai)熱(re)脆范(fan)圍內加工(gong),應該在(zai)(zai)發生過分冷卻以(yi)前(qian)完成操作。如前(qian)所(suo)述,加工(gong)后,必須進行退火。
對于(yu)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)(gang)管(guan)來說,不但退火鋼(gang)(gang)管(guan),而且冷(leng)拔鋼(gang)(gang)管(guan)都能旋(xuan)(xuan)壓。就(jiu)退火鋼(gang)(gang)管(guan)而言,沒(mei)有(you)(you)什么困難(nan),因為其(qi)(qi)有(you)(you)足夠的(de)塑(su)性,允(yun)許進(jin)(jin)行很大(da)的(de)變(bian)形。可見(jian),正如普(pu)通鉻鋼(gang)(gang)的(de)情況一樣,切割(ge)端頭的(de)適當(dang)準備工(gong)(gong)作將有(you)(you)助于(yu)防止(zhi)在擴(kuo)徑(jing)或(huo)壓縮中(zhong)產(chan)生裂(lie)紋和(he)撕裂(lie)。大(da)多數旋(xuan)(xuan)壓是(shi)加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)對旋(xuan)(xuan)轉工(gong)(gong)件(jian)產(chan)生摩擦,并由摩擦產(chan)生熱(re)(re)量。這(zhe)個(ge)操作非常快,這(zhe)些熱(re)(re)量不致會(hui)發生熱(re)(re)脆問題。在需(xu)進(jin)(jin)行封(feng)口(kou)的(de)地方(fang),最好是(shi)在旋(xuan)(xuan)壓以(yi)前對工(gong)(gong)件(jian)進(jin)(jin)行完全加(jia)熱(re)(re),使(shi)其(qi)(qi)進(jin)(jin)入熱(re)(re)加(jia)工(gong)(gong)溫度范圍。當(dang)端頭合(he)攏時,用鍛焊的(de)方(fang)式(shi)能夠使(shi)閉合(he)點處熔化(hua)變(bian)軟的(de)金(jin)屬焊接在一起。
當不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的端頭(tou)用(yong)旋(xuan)壓(ya)閉合時,管(guan)壁變厚。當然,這種加(jia)工有(you)利于用(yong)作壓(ya)力容(rong)器(qi)的構件(jian)(jian)。旋(xuan)壓(ya)之后(hou),工件(jian)(jian)應該退(tui)火,以恢復其(qi)最大的耐蝕性(xing)。在(zai)任何(he)熱(re)影響區,碳化鉻會在(zai)晶界(jie)沉淀,因(yin)此必(bi)須通過退(tui)火,使(shi)它(ta)重新溶解。如(ru)果不(bu)要求(qiu)表面(mian)粗糙度,就可以通過機(ji)加(jia)工去除或減輕。
當旋壓冷拔不(bu)銹鋼管時,熱輸入應該盡可能保持到最低點。這將有助于保持鋼的耐蝕性(xing),保持冷加工(gong)的良好特性(xing)。