堆焊復合耐磨鋼管的磨損不僅與顆粒沖擊角度、顆粒與壁面接觸時的相對速度、接觸壓力有關,其采用的材料硬度對磨損率也有一定的影響,材料硬度越高,磨損越慢;反之,材料硬度越低,磨損越快。
加工硬化現象,提高了材料硬度,減緩了材料的磨損速度,延長了材料壽命。沖擊角度,相對速度,接觸壓力都與輸送速度有關,接觸壓力與堆焊復合耐磨鋼管的曲率半徑成反比,磨損速度與顆粒輸送速度的三次方成正比例,與彎管的曲率半徑成 反比例,與材料硬度成反比。因此降低速度是減少堆焊復合耐磨鋼管磨損的有效的方法,再輔以其他的措施,可以達到有效減輕磨損的目的。以下是堆焊復合耐磨鋼管常用的防磨損措施:
(1) 減少堆焊復合耐磨鋼管的壓縮空氣用量,以濃相輸送代替稀相輸送;
(2) 增大分配器后支管直徑,降低實際速度;
(3) 加大彎管的曲率半徑,減少接觸壓力;采用冷彎彎管,使堆焊復合耐磨鋼管產生冷作硬化,提高彎管的初始硬度;
(4) 將有些彎管改成鋼板做的斜板過渡接頭,鋼板與氣流進人方向45度以上角度,以避開20度的沖擊臨界角,同時,鋼板厚度可加大,以延長使用壽命;
(5) 如果可能,選用硬度高、耐磨的管材。 采用以上措施后,有效地降低了堆焊復合耐磨鋼管磨損速度,延長了堆焊復合耐磨鋼管的使用壽命;
(6) 輸送堆焊復合耐磨鋼管磨損后可以采用堆焊復合耐磨鋼管修補顆粒膠進行磨損修復。
因堆焊耐磨復合管成本高昂,使堆焊耐磨復合管在澆注后的縮孔和成材率倍受廣大生產廠家的關注。統計表明,在鑄件生產中,采用普通冒口,鑄件在凝固后的縮孔體積僅占冒口體積的10%~14%,真正用于補縮鑄件的只占6%~10%;采用保溫冒口,堆焊管件工廠,則可將冒口的補縮效率提高到20%~25%;而集保溫與---于一體的---保溫冒口,可將冒口的補縮效率提高至45%。與普通鑄件生產不同,在堆焊耐磨復合管工業熔煉生產中,大多數生產廠家都在使用普通保溫冒口進行澆注,堆焊管件,縮孔較大和成材率不高的問題普遍存在。因此,科研人員借鑒鑄件的生產思路,設計制作了一種集---與保溫一體的---保溫冒口,并將其應用于vidp型4.5t真空感應熔煉爐澆注堆焊耐磨復合管的生產中。
---保溫冒口的熱量來源主要是通過lv粉的氧化過程典型的是鋁熱反應來實現的,經過---對比和成本分析,終確定---保溫冒口成分為w%:煤粉灰8~20,lv粉35~50,助燃劑2~10,樹脂8~17,剛玉粉20~30,纖維粉8~15,檸檬酸0~2。實驗中使用內腔尺寸為φ360mm×2800mm的哈呋鑄鐵模,根據與其配套的鑄鐵冒口套內腔尺寸φ380mm×300mm。
在不影響澆注的前提下,對此---保溫冒口選用了上小下大的設計,內壁縱向錐度為20°,減小冒口處鋼液液面散熱面積,有助于延長冒口處鋼液的凝固時間;還有利于減小鋼液在冒口內壁上的粘附力,使冒口處的鋼液由于重力作用更易于往下移動和補縮;也有利于提高脫模效率。此冒口采取整體增大壁厚的設計,是為---此---保溫冒口與鋼液接觸時---更充分,保溫更---,以延長鋼液補縮時間;同時隨著冒口處鋼液液態時間的延長,有助于鋼液中夾雜物的上浮,625堆焊管件,在一定程度上可以起到凈化鋼液的作用。
實驗冶煉堆焊耐磨復合管為incoloy835、inconel635和inconel738各一爐。根據投爐量和冒口切除的重量,不計正常熔煉損耗,3爐堆焊耐磨復合管的真空錠成材率分別為96.1%、95.9%和95.0%。試驗結果表明:
1新制作的---保溫冒口,成品率高,---,機械化程度較高,省時省力。
2應用新制作的---保溫冒口,有利于增加冒口處合金液凝固時間,---補縮情況,合金錠一次縮孔由深v型變為u型;二次縮孔體積大幅減小,且位置上移明顯。
3在真空感應熔煉爐澆注堆焊耐磨復合管,堆焊管件廠,使用---保溫冒口,能---提高真空錠成材率,提高幅度達到2%~5%,降本增效明顯。
堆焊耐磨鋼管的溫度控制涉及到許多參數,激勵頻率與激勵回路中的電容、電感平方根成反比、或者與電壓、電流的平方根成正比,只要改變回路中的電容、電感或電壓、電流即可改變激勵頻率的大小。從而達到控制焊接溫度的目的。焊口的冷卻過程為什么要做到z好?因為堆焊耐磨鋼管焊端面的銑削,如何保持端面的清潔以及終焊口的冷卻過程及時間等細節問題,這些問題被忽視可能從終的焊口上無法表現出來。
但焊口的內在性能無法---。因此焊接工藝和操作規程的正確有效執行---,并且和焊接設備性能的穩定和操作人員的責任心緊密相關。在電熔連接方面,僅靠---對電熔管件輸放電壓的穩定和焊接時間的準確是不夠的,而焊接前的準備工作如:待焊堆焊耐磨鋼管管件端面是否清潔,如存在雜質,終熔接的---肯定受到影響;氧化層的刮除,不刮除或是刮除程度不夠很可能會引起熔接失敗。
對于低碳鋼,焊接溫度控制在1250~1460℃,可滿足管壁厚3~5mm焊透要求。另外,焊接溫度亦可通過調節焊接速度來實現。當輸入熱量不足時,被加熱的焊縫邊緣達不到焊接溫度,金屬組織仍然保持固態,形成未熔合或未焊透;當輸入熱時不足時,被加熱的焊縫邊緣超過焊接溫度,產生過燒或熔滴,使焊縫形成熔洞。堆焊耐磨鋼管管坯的兩個邊緣加熱到焊接溫度后,在擠壓輥的擠壓下,形成共同的金屬晶粒互相滲透、結晶,終形成牢固的焊縫。若擠壓力過小,形成共同晶體的數量就小。
焊縫金屬強度下降,受力后會產生開裂;如果擠壓力過大,將會使熔融狀態的金屬被擠出焊縫,不但降低了焊縫強度,而且會產生大量的內外毛刺,甚至造成焊接搭縫等缺陷。
電熔管件與待焊堆焊耐磨鋼管管材或管件的組裝是否正確也會影響終焊接的。此外,焊接前電熔管件的貯存條件是否符合標準以及焊接后冷卻的過程是否得當等都是影響終堆焊耐磨鋼管焊接的因素。