Причини и предотвратяване на деформация от свиване на стоманени макари

Причини и предотвратяване на деформация от свиване на стоманени макари 

    Без промяна на вътрешния диаметър, съвместима макара за разширение и свиване, комбинираният подход на подвижна вътрешна опора в пещта + топлоизолация/регулиране на температурата в крайната секция + зониране на грапавостта на повърхността (тънко h-БН пръскано покритие в средната секция), трайното свиване на средната секция може да бъде стабилно намалено с приблизително 50-70%, като същевременно значително се подобрява запазването на кръглостта. 

1. Предистория и проблем 

    Типичен случай: Стоманената макара с дължина 2350 мм държи концентрично навита алуминиева намотка (ширина 1600 мм, тегло при валцоване ~15 тона). След цикли на нагряване/отгряване, често се случва външният диаметър в средното сечение да стане по-малък от този на краищата и закръглеността да се влоши, което съкращава експлоатационния живот и влияе върху качеството. 

2. Защо средата се свива повече? (Ключови механизми) 

  · По-гореща и по-дълга в средната част: Краищата разсейват топлината бързо, докато средната част остава на висока температура за по-дълго време, което омекотява материала и го прави податлив на свиване, предизвикано от компресия. 

  ·Несъответствие в термичното разширение + триене → радиално налягане: алуминият се разширява повече от стоманата; ограниченото плъзгане притиска макарата навътре, достигайки връх близо до средата на обхвата. 

  · Структурно по-мека: Свободната секция в средата на отвора показва най-ниска твърдост, претърпявайки ранна овализация и преминавайки от еластична деформация към необратимо свиване.дддххх 

3. Бърза самопроверка 

  ·Твърдостта в средната част е по-ниска, отколкото в краищата. 

  · При условия на нагряване без товар (без серпентина), свиването е незначително или значително намалено. 

  ·По-тежко в N₂ атмосфера (тънък оксиден филм, високо триене, ограничено приплъзване). 

  ·Отличният диаметър на средната част намалява цикъл с цикъл; краищата се променят малко.

4. Цялостна стратегия (без промяна на вътрешния диаметър) 

5. Практически опции и параметри 

5.1 Сваляема вътрешна опора на пещта(Само за употреба в пещта, отстранете след изваждане от пещта.) 

  ·Дължина на покритието: Покритие ≥1600 мм + 50–100 мм на страна (общо 1700–1800 мм). 

  · Опъване и контактно налягане: Радиално разширение 0,2 – 0,5 мм; целево контактно налягане 5–10 МПа; биене ≤0,05 мм. 

  · Материал/Повърхност: Корпус от легирана стомана: износоустойчива повърхност + твърди смазочни материали за висока температура (h-БН/MoS₂). Без бобини. 

  ·Процес на употреба: Поставете/разширете преди нагряване → дръжте на топло/накиснете/охладете → освободете налягането <150 °C и извадете. 

  ·Очаквано намаление: ~40–70% (Подобрена стабилност с наслагване на контрол на температурата/зонирането). 

5.2 Крайна изолация + равномерен температурен контрол (задължително). 

  ·Цели: аксиална ΔT (сечение на серпентината - крайна част) ≤30–40°C; дебелина на цялата повърхност ΔT ≤40–60 °C. 

  ·Метод на изпитване: Процедура: Използвайте керамични влакнести плоскости с дебелина 25–50 мм с метални отразяващи слоеве в крайните секции; осъществете нагряване/охлаждане със скорост 2–4 ℃/мин; проведете период на нагряване от 10–20 минути, преди да достигнете целевата температура. 

  ·Мониторинг: термодвойки край/среда/край; коригирайте, ако ΔT надвишава границите. 

  ·Очакван диапазон на намаление: приблизително 15–30%. 

5.3 Зониране на повърхността + тънък h‑БН в средата на разстоянието(Намалете пиковата стойност на налягането при екструдиране в средната секция.)

  ·Средна секция (ширина: 1200–1600 мм): Ра 12–15 μm, Рпк≈2 μm; тънко покритие с 5–15 μm h-БН (висока чистота, температурна устойчивост шшшш900 ℃). 

  ·Два края (200–300 мм всеки): Ра 20–25 μm, Рпк 3–4 μm, осигуряващи сцепление за предотвратяване на цялостно подхлъзване. 

  · Управление на хлъзгане: Приоритизирайте разширяването на лентата с висок Рпк или леко увеличаване на Ра в краищата; поддържайте ниско триене в средата 

  ·Очаквано намаление: ~15–25% (по-изразено в N₂ атмосфера). 

5.4 Допълнително подобрение: Вътрешни/Външни пещни направляващи ролки/седла 

  · Две топлоустойчиви надлъжни ролки/седла могат да бъдат разположени в зоната без намотката, извън ръба на намотката, за да се разпредели натоварването, намалявайки огъващия момент в средата на обхвата и овализацията. 

  ·Очаквано намаление ~10–20%. 

5.5 Дългосрочно подобрение: (Вътрешен диаметър непроменен) 

  · Увеличаването на дебелината на стената от 30 на 35 мм подобрява стабилността и намалява скоростта на пълзене при висока температура; комбинирайте с 5.1–5.3. 

  · Необходимо е да се оцени въздействието на увеличеното тегло и времето за нагряване върху времето на цикъла и консумацията на енергия. 

5.6 Фаза на машината: Оптимизиране на налягането на опъване за разширяващи се/свиваеми макари 

  · При условие че се осигури адекватна способност за предаване на въртящ момент, използвайте минималното необходимо налягане (коефициент на безопасност 1,3–1,5), за да намалите напрежението във вътрешния отвор. 

  ·Предложете калибриране въртящ момент-налягане-прихматениедддххх за генериране на криви на производителността на място. 

6. Пътна карта за бързо внедряване 

7. Акценти на СОП 

7.1 Сваляема вътрешна опора за пещта 

  ·Инспекция → Поставяне и подравняване → Разгъване до фиксирана позиция (≈6–8 МПа) → Задържане по време на нагряване/задържане/охлаждане → Освободете налягането под 150 °C след охлаждане → Изваждане и инспекция. 

  ·Проверявайте на всеки 100–200 часа; биене ≤0,05 мм. 

7.2 Крайна изолация и накисване 

      Преградни панели (керамична влакнеста плоскост 25–50 мм + метална отразяваща повърхност) здраво закрепени; 2–4 °C/мин отопление/охлаждане; 10–20 мин накисване; ΔT аларма за корекция. 

7.3 Зониране на повърхността и h‑БН 

      Среда: Ра 12–15 μm, Рпк≈2 μm + тънък h-БН спрей, нискотемпературно втвърдяване; Краища: Ра 20–25 μm, Рпк 3–4 μm 

8. Приемане и мониторинг 

Поддръжка 

Имейл: гуангвей@gwspool.com 

Компания: ГВ Прецизност Технология Ко., ООД. 

Каталог