(一)間接成方工藝

  冷彎無(wú)縫方矩管的傳統(tǒng)成形工藝是在常溫下先將熱軋鋼卷板通過(guò)多架成形機(jī)組逐步軋成圓管，隨后通過(guò)整形機(jī)組再將圓管軋成方管，被稱(chēng)作間接成方工藝， 傳統(tǒng)輥彎成型工藝采用定彎點(diǎn)位置變彎曲弧度法完成管坯角部成型，適用于軋制中小規(guī)格產(chǎn)品。

  用這種工藝軋制“三高一超”方矩管，會(huì)暴露出其固有缺陷。有于該工藝彎曲過(guò)程中的軋輥?zhàn)饔昧κ冀K集中于一點(diǎn)，過(guò)分的應(yīng)力集中往往在厚壁型材彎曲過(guò)程中出現(xiàn)顯裂紋，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致開(kāi)裂。有這種缺陷的產(chǎn)品用于建筑鋼結(jié)構(gòu)后果嚴(yán)重。對(duì)日本阪神大地震中斷裂方矩管立柱的研究表明，角部裂紋是引發(fā)方矩管斷裂的主要原因。

  同時(shí)由于不同壁厚產(chǎn)品的成型彎曲弧度不同，軋輥通用性受到限制。工藝所的大規(guī)格冷彎方矩管采用了先進(jìn)的 “直接成方”生產(chǎn)工藝，即在常溫下將熱軋鋼卷板直接軋成方矩形。

  (二)旋轉(zhuǎn)鋸切技術(shù)

  工藝所大規(guī)格冷彎型鋼方矩管生產(chǎn)線采用旋轉(zhuǎn)鋸切設(shè)備，保證了產(chǎn)品的定尺精度，精定尺精度為0-5mm，同時(shí)保持了大規(guī)格冷彎型鋼產(chǎn)品端部平整，有效地解決了端部毛刺嚴(yán)重的問(wèn)題。

  (三)彎曲孤度變彎點(diǎn)位置成型工藝

  工藝所采用了彎曲弧度變彎點(diǎn)位置成型工藝。這種工藝采用一個(gè)彎曲半徑，各道次的彎曲受力點(diǎn)在彎曲部位逐漸變化，***終完成整個(gè)成型過(guò)程。由于施力點(diǎn)不斷變化，方矩管成型自然平滑，有效解決了厚壁高強(qiáng)產(chǎn)品的角部裂紋問(wèn)題。工藝所在前期預(yù)研中采用這種工藝對(duì)壁厚8mm以上產(chǎn)品作成型試驗(yàn)，效果良好。同時(shí)，固定的軋輥彎曲弧度為軋輥的通用性和在線快速換輥創(chuàng)造了條件，更換規(guī)格時(shí)的換輥時(shí)間可以從24小時(shí)至26小時(shí)縮短為2到3小時(shí)。

  (四)原料邊部特殊處理技術(shù)

  厚壁方矩管的原料邊部處理質(zhì)量，是實(shí)現(xiàn)管坯良好成型的關(guān)鍵因素之一。國(guó)外較普遍采用銑邊機(jī)作原料邊部處理，以保證邊部質(zhì)量和符合工藝要求的幾何形狀。工藝所采用專(zhuān)用刨邊機(jī)對(duì)原料作特殊邊部處理，待原料進(jìn)入成型機(jī)組后，在翅片成型孔通過(guò)加大擠壓力，將邊部處理到合適形狀，確保焊接擠壓力。這樣的安排能在滿(mǎn)足工藝要求的前提下，將設(shè)備投資降低到銑邊機(jī)的1/15，運(yùn)行成本也只是銑邊機(jī)的1/5。

有時(shí)候16mn無(wú)縫方矩管坯會(huì)出現(xiàn)層次難題，進(jìn)而造成 探傷檢測(cè)合不來(lái)。要防止這一缺點(diǎn)，我們可以采用下列三點(diǎn)解決對(duì)策：

  16mn無(wú)縫方矩管

  (一)緩冷時(shí)間

  16mn無(wú)縫方矩管方坯的緩冷加工工藝，關(guān)鍵對(duì)于碼垛溫度和碼垛延遲時(shí)間。冷軋不銹鋼厚度不超80mm厚鋼板熱校直后，在冷床等待時(shí)間不可超出5min。薄厚超過(guò)80mm厚鋼板可適度增加至10min，保證厚鋼板成垛前溫控在500℃之上。不銹鋼厚度不超50毫米厚鋼板緩冷時(shí)間在12h;薄厚超過(guò)50毫米的厚鋼板緩冷時(shí)間24小時(shí)，禁止提早拆垛鑄軋。

  (二)操縱制冷

  16mn無(wú)縫方矩管方坯出現(xiàn)馬氏體一般是因?yàn)槔渌龠^(guò)快導(dǎo)致的。當(dāng)制冷速率減少至3-5℃/s時(shí)，厚鋼板心部縮松帶已不出現(xiàn)馬氏體機(jī)構(gòu)，產(chǎn)生基本的鐵素體機(jī)構(gòu)。操縱制冷后，方坯心部縮松帶機(jī)構(gòu)地應(yīng)力顯著降低，因機(jī)構(gòu)地應(yīng)力造成的裂痕獲得大大的改進(jìn)。

  (三)集中化裝爐規(guī)章制度

  在具體生產(chǎn)制造中冷軋厚鋼板的長(zhǎng)及寬相距很大，在厚鋼板緩冷時(shí)存有碼垛不齊整的狀況，造成 超高板材邊緣部探傷檢測(cè)檢測(cè)不過(guò)關(guān)或者較長(zhǎng)板頭頂部探傷檢測(cè)檢測(cè)不過(guò)關(guān)。根據(jù)創(chuàng)建集中化裝爐規(guī)章制度，分配冷軋厚鋼板長(zhǎng)、寬相仿的合同書(shū)集中化裝爐，確保事后厚鋼板碼垛的齊整。必需時(shí)對(duì)16mn無(wú)縫方矩管方坯附近選用石棉布包囊，隔熱保溫實(shí)際效果。