Az acéltekercs zsugorodási deformációjának okai és megelőzése

Az acéltekercs zsugorodási deformációjának okai és megelőzése 

    A belső átmérő megváltoztatása nélkül, a kompatibilis tágulási és összehúzódási orsóval a kivehető, kemencében lévő belső tartó + a végrész hőszigetelése / hőkiegyenlítő hőmérséklet-szabályozása + a felületi érdességi zónázás (vékony h-BN szóróbevonat a középső részen) kombinált megközelítésével a középső rész állandó zsugorodása stabilan körülbelül 50-70%-kal csökkenthető, miközben jelentősen javítja a kerekdedség megtartását. 

1. Háttér és probléma 

    Tipikus eset: A 2350 mm hosszú acéldob egy koncentrikusan feltekercselt alumíniumtekercset tart (1600 mm széles, hengerlési súly ~15 t). A hevítési/lágyítási ciklusok után gyakran előfordul, hogy a középső szakasz külső átmérője kisebb lesz, mint a végeké, és a kerekdedség romlik, ami lerövidíti az élettartamot és befolyásolja a minőséget. 

2. Miért zsugorodik jobban a középső rész? (Főbb mechanizmusok) 

  · Melegebb és hosszabb a középső szakaszon: A végek gyorsan elvezetik a hőt, míg a középső szakasz hosszabb ideig marad magas hőmérsékleten, meglágyítva az anyagot, és hajlamosabbá téve azt a nyomás okozta összeomlásra. 

  · Hőtágulási eltérés + súrlódás → radiális nyomás: az alumínium jobban tágul, mint az acél; a korlátozott csúszás befelé nyomja az orsót, a csúcspontja a fesztávolság közepén van. 

  · Szerkezetileg lágyabb: A szabad középfesztávolságú szakasz mutatja a legalacsonyabb merevséget, korán oválisodik, és a rugalmas alakváltozásból irreverzibilis zsugorodásba megy át." 

3. Gyors önellenőrzés 

  · A középső szakasz keménysége alacsonyabb, mint a végeken. 

  · Terhelés nélküli fűtési körülmények között (tekercs nélkül) a zsugorodás elhanyagolható vagy jelentősen csökken. 

  ·N₂ atmoszférában súlyosabb (vékony oxidfilm, nagy súrlódás, korlátozott csúszás). 

  · A középső szakasz külső átmérője ciklusról ciklusra csökken; a végek alig változnak.

4. Átfogó stratégia (a belső átmérő megváltoztatása nélkül) 

5. Gyakorlati lehetőségek és paraméterek 

5.1 Kivehető, kemencébe épített belső tartószerkezet(Csak kemencében használható, a kemencéből kivéve távolítsa el.) 

  · Lefedettségi hossz: Lefedettség ≥1600 mm + 50–100 mm oldalanként (összesen 1700–1800 mm). 

  · Feszítés és érintkezési nyomás: Radiális tágulás 0,2 – 0,5 mm; cél érintkezési nyomás 5–10 MPa; ütés ≤0,05 mm. 

  · Anyag/Felület: Ötvözött acél test: kopásálló felület + magas hőmérsékletű szilárd kenőanyagok (h-BN/MoS₂). Nincsenek tekercsek. 

  ·Használati folyamat: Hőkezelés előtt helyezze be/bontsa ki → hőkezelés alatt tartsa/áztassa/hűtse → nyomáscsökkentés <150 °C és vegye ki. 

  ·Várható csökkenés: ~40–70% (Megnövelt stabilitás hőmérséklet-/zónázási vezérléssel). 

5.2 Végszigetelés + egyenletes hőmérséklet-szabályozás (kötelező). 

  ·Célok: axiális ΔT (tekercs keresztmetszete - végrész) ≤30–40°C; vastagság ΔT ≤40–60°C. 

  ·Vizsgálati módszer: Eljárás: 25–50 mm vastag kerámia rostlemezeket kell alkalmazni fémes fényvisszaverő rétegekkel a csatlakozókon; fűtést/hűtést 2–4 ℃/perc sebességgel kell végezni; a célhőmérséklet elérése előtt 10–20 perces fűtési időszakot kell lefolytatni. 

  ·Monitoring: vég/közép/vég hőelemek; korrigálja, ha a ΔT meghaladja a határértékeket. 

  ·Várható csökkenési tartomány: körülbelül 15–30%. 

5.3 Felületi zónázás + vékony h-BN a fesztávolság közepén(Csökkentse a középső szakasz extrudálási nyomásának csúcsértékét.)

  · Középső szakasz (szélesség: 1200–1600 mm): Ra 12–15 μm, Rpk≈2 μm; vékonyan bevonva 5–15 μm h-BN-nel (nagy tisztaságú, hőállóság >900 ℃). 

  · Két vég (egyenként 200–300 mm): Ra 20–25 μm, Rpk 3–4 μm, tapadást biztosítva a teljes elcsúszás megakadályozása érdekében. 

  ·Csúszáskezelés：A nagy Rpk sáv kiszélesítésének vagy az Ra enyhe növelésének előnyben részesítése a végeken; az alacsony súrlódás fenntartása középen 

  ·Várható csökkenés: ~15–25% (kifejezettebb N₂ légkörben). 

5.4 Opcionális kiegészítő: Belső/külső kemence görgők/nyeregek 

  · Két hőálló feszítőgörgő/nyereg helyezhető el a tekercs szélén kívüli, tekercs nélküli területen a terhelés megosztása érdekében, csökkentve a középtávú hajlítónyomatékot és az oválisodást. 

  ·Várható csökkenés ~10–20%. 

5.5 Hosszú távú fejlesztés: (A belső átmérő változatlan) 

  · A falvastagság 30 mm-ről 35 mm-re történő növelése növeli a stabilitást és csökkenti a magas hőmérsékletű kúszási sebességet; kombinálható az 5.1–5.3 pontokkal. 

  · Értékelni kell a megnövekedett súly és melegítési idő hatását a ciklusidőre és az energiafogyasztásra. 

5.6 Gépen történő beszerelés fázisa: A feszítőnyomás optimalizálása tágítható/összehúzható tekercsek esetén 

  · A megfelelő nyomatékátviteli képesség biztosítása érdekében a belső furatfeszültség csökkentése érdekében használjon minimálisan szükséges nyomást (biztonsági tényező 1,3–1,5). 

  ·Javasoljon " nyomaték-nyomás-csúszás kalibrálást a helyszíni teljesítménygörbék létrehozásához. 

6. Gyors megvalósítási ütemterv 

7.SOP kiemelések 

7.1 Kivehető, kemencében elhelyezett belső tartószerkezet 

  ·Ellenőrizze → Helyezze be és igazítsa be → Nyissa ki a beállított pozícióba (≈6–8 MPa) → Melegítés/tartás/hűtés közben tartsa meg → Hűtés után 150 °C alatt nyomásmentesítse → Vegye ki és ellenőrizze. 

  ·Ellenőrizze 100–200 óránként; ütés ≤0,05 mm. 

7.2 Végszigetelés és áztatás 

      Terelőlemezek (25–50 mm-es kerámia rostlemez + fémes fényvisszaverő felület) biztonságosan rögzítve; 2–4 °C/perc fűtés/hűtés; 10–20 perc áztatás; ΔT riasztás a korrekcióhoz. 

7.3 Felszíni zónázás és h‑BN 

      Közép: Ra 12–15 μm, Rpk≈2 μm + vékony h-BN szórás, alacsony hőmérsékletű kikeményedés; Végek: Ra 20–25 μm, Rpk 3–4 μm 

8. Elfogadás és ellenőrzés 

Támogatás 

E-mail: guangwei@gwspool.com 

Cég: GW Precision Technology Co., Ltd. 

Katalógus