Çelik Manşonların Büzülme Deformasyonunun Nedenleri ve Önlenmesi
2026-07-06 07:00Çelik Manşonların Büzülme Deformasyonunun Nedenleri ve Önlenmesi
İç çap değiştirilmeden, bu işlem çıkarılabilir iç fırın destekleri kullanılarak gerçekleştirilir.+Isı yalıtımının son aşaması/Termal denge sıcaklık kontrolünü yüzey pürüzlülüğü bölümlendirmesiyle (orta kısımda ince bir h-BN sprey kaplama tabakası kullanılır) birleştirerek, orta kısmın kalıcı büzülmesi yaklaşık %50 ila %70 oranında istikrarlı bir şekilde azaltılabilirken, yuvarlaklık koruma performansı da önemli ölçüde iyileştirilebilir.
1.Arka Plan ve Sorunlar
Tipik örnek: Çelik bobin 2350 mm uzunluğundadır ve içinde eşmerkezli olarak sarılmış bir alüminyum folyo bobini (1600 mm genişliğinde, yaklaşık 15 ton ağırlığında) bulunmaktadır. Isıtma işleminden sonra.../Tavlama işleminden sonra, orta kısmın dış çapı genellikle iki ucun çapından daha küçük olur, yuvarlaklık azalır, bu da kullanım ömrünün kısalmasına ve ürün kalitesinin etkilenmesine yol açar.
2.Orta kısım neden daha fazla daralır? (Temel Mekanizma)
Orta kısım daha yüksek sıcaklığa ve daha uzun süreye sahiptir: uç kısım ısıyı hızla dağıtırken, orta kısım uzun süre yüksek sıcaklıkta kalır, bu da malzemenin yumuşamasına ve basınç altında kolayca çökmesine neden olur.
termal genleşme uyumsuzluğu+Sürtünme → Radyal basınç: Alüminyum çelikten daha fazla genleşir; kayma kısıtlanır, bu da bobinin içe doğru sıkışmasına neden olur ve en yüksek değer orta konuma yakın bir yerde görülür.
Yapısal olarak daha esnek: Serbest orta açıklık bölümünün rijitliği en düşüktür ve erken dönemde eliptikleşerek elastik deformasyondan geri dönüşümsüz büzülmeye geçiş yapacaktır.
3.Hızlı öz değerlendirme
Ortadaki sertlik, uçlardaki sertlikten daha düşüktür.
Yüksüz ısıtma koşullarında (sarmal kullanılmadan), büzülme ihmal edilebilir düzeydedir veya önemli ölçüde azalır.
Azot atmosferinde durum daha da vahimdir (ince oksit filmi, yüksek sürtünme, sınırlı kayma).
Orta bölümün dış çapı her döngüde azalır; uç bölümün çapı ise çok az değişir.
4.Genel strateji (iç çapı değiştirmeden)
Sertliği artırın | Sıcaklık farkını kontrol etmek | Ekstrüzyon basıncını azaltın |
Fırının içine yerleştirilen çıkarılabilir iç destekler, orta bölümün elips şeklini önleme performansını artırır. | Uç yalıtım bölmesi+Düzgün ısıtma/Orta bölgenin uzun süre boyunca izole kalmasını ve ısınmasını önlemek için soğutma bölgesi. | Sürtünme, ortada düşük, uçlarda ise yüksektir; bu durum, mikro kayma sırasında sürtünmeyi absorbe etmek için termal genleşme farkından yararlanır. |
5.Faydalı seçenekler ve parametreler
5.1 Sökülebilir fırın desteği (sadece fırın kullanımı içindir; lütfen fırını çıkardıktan sonra çıkarın.)
Kapsama uzunluğu: ≥1600 mm, ayrıca her iki tarafta 50–100 mm (toplam 1700–1800 mm).
Gerilim kuvveti ve temas basıncı: radyal genişlemeşişkinlik0.2–0,5 mmHedef temas basıncı: 5–10 MPa; salınım: ≤0,05 mm.
Malzeme/Yüzey: Alaşımlı çelik gövde: aşınmaya dayanıklı yüzey + yüksek sıcaklık katı yağlayıcı (h-BN/MoS₂). Bobin içermez.
Kullanım talimatları: Isıtmadan önce yerleştirin./Genleşme → Isı/emmek/Soğutun → 150°C'nin altına soğutun ve çıkarın.
Beklenen azalma: yaklaşık %40 ila %70 (sıcaklığa bağlı olarak)/(Bölümlendirilmiş kontrolün üst üste bindirilmesiyle artırılmış kararlılık elde edilir.)
5.2 Uç yalıtımı + homojen sıcaklık kontrolü (zorunlu şart).
Hedef: Eksenel sıcaklık farkı ΔT (bobin bölümü - uç) ≤ 30–40°C; Kalınlık yönündeki sıcaklık farkı ΔT ≤ 40–60°C.
Test yöntemi: İşlem: Uç bölgesinde metalik yansıtıcı tabaka bulunan 25–50 mm'lik seramik elyaf levha kullanın; 2–4 °C/dk hızla ısıtın./Soğutma; hedef sıcaklığa ulaşmadan önce 10-20 dakika ısıtmaya izin verin.
İzleme: Uç nokta/orta/Terminal termokupl; ΔT limiti aşarsa kalibrasyon gereklidir.
Beklenen azalma: yaklaşık %15 ila %30.
5.3 Yüzey bölümlendirmesi + ara bölüme ince bir h-BN tabakası eklenmesi (ara bölümdeki ekstrüzyon basıncının tepe değerini düşürmek için).
Orta bölüm (genişlik: 1200–1600 mm): Ra 12–15 μm, Rpk≈2 μm; yüzey, 900℃'nin üzerinde sıcaklık dayanımına sahip 5–15 μm kalınlığında yüksek saflıkta h-BN tabakasıyla kaplıdır.
Her iki uç (her biri 200–300 mm): Ra 20–25 mikron, Rpk 3–4 mikron, genel kaymayı önlemek için tutuş sağlar.
Kayma işlemi: Yüksek Rpk bandını genişletmeye veya uçlarda Ra değerini hafifçe artırmaya öncelik verin; orta bölgede düşük sürtünmeyi koruyun.
Beklenen azalma:hakkında%15–%25(var olmakN₂ Atmosfer(Bu durum özellikle orta kısımda daha belirgindir).
5.4İsteğe bağlı geliştirmeler: Dahili/Dış fırın silindirleri/Sele
Tamburun kenarının dışındaki, sarma yapılmayan alana iki adet ısıya dayanıklı makara yerleştirilebilir./Sele, yükü dağıtmak ve böylece orta açıklıktaki eğilme momentini ve elipsleşmeyi azaltmak için kullanılır.
Yaklaşık olarak beklenen azalma%10ile%20。
5.5Uzun vadeli iyileştirme: (iç çap değişmeden kalır)
Duvar kalınlığıitibaren30milimetreler arttı35Milimetre cinsinden hassasiyet, kararlılığı artırabilir ve yüksek sıcaklıktaki sürünme hızını azaltabilir;5.1–5.3kibritKullanıma uygundur.
Artan ağırlığın ve uzayan ısıtma süresinin çevrim süresi ve enerji tüketimi üzerindeki etkisi değerlendirilmelidir.
5.6Makine içi aşama: Teleskopik tamburun gerilim basıncının optimizasyonu
Yeterli tork iletim kapasitesi sağlanırken, "minimum gerekli basınç" (güvenlik) ilkesi benimsenmiştir.katsayı1.3–1.5(İçsel stresi azaltmak için.
"Tork" kullanılması tavsiye edilir.-basınç-"Kayma" kalibrasyon yöntemi, saha performans verisi eğrilerini oluşturmak için kullanılır.
6. Hızlı Uygulama Yol Haritası
sahne | 2Hafta içi | 1-2Aylar | uzun |
aksiyon | Uç ara parçasısıcak+Isı yalıtımı; yüzey bölme+h-BNΔ'yı belirleyinİLETemel | Fırın içindeki sökülebilir destekleri geliştirin ve kalibre edin; gerekirse harici destek silindirleri ekleyin. | Değerlendirme, duvar kalınlığını artıracaktır.35–40 mm; Resmi oluşumuSOPKabul standartlarıyla birlikte |
Hedef | orta bölümKasılma azalması ≥%50 | Bileme/Değiştirme döngüsü uzatıldı1.5–2.5çift | Tam bir proses kontrol sistemi kurun. |
7.SOPisteknokta
7.1Çıkarılabilir iç fırın desteği
Kontrol Et → Ekle ve Hizala → Konumu Ayarlamak İçin Genişlet(≈6–8 MPa)→ısıtma/Kale/Soğutma sırasında basıncı koruyun → Soğutmadan sonravar olmak150°CileBasıncı boşaltın → Sökün ve inceleyin.
Her100–200Saat başı bir kez kontrol edin; çalışma hatası ≤0,05 mm。
7.2Son yalıtım ve emprenye
bölme(25–50Milimetre seramik elyaf levha+Yansıtıcı metal yüzeyi sıkıca sabitleyin; ısıtın./Soğutma hızıiçin2–4°C/dakIslatma süresiiçin10–20noktaSaat; ΔTAlarm sinyalleri kalibrasyon için kullanılır.
7.3Yüzey bölümlendirmesi ve H-BN
Ara katman:12. Gün–15 MM,Rpk≈2 Mm +ince tabakah-BNPüskürtme, düşük sıcaklıkta kürleme; Sonuçlar:20. Gün–25 MM,Rpk 3–4 MM
8.Kabul ve izleme
Eksenel ΔT | ≤30–40 °C | Uçtan uca ara uç termokupl, komple proses kaydı |
KalınlıkBatıya doğruT | ≤40–60 °C | Çift taraflı sıcaklık probu veya eşdeğer bir prob |
orta bölüm dış çap büzülme oranı | ≤0,05 mm/100 saatveya her biri100 İkinci döngü | Üç noktadan dış çap tekrarlı ölçümü |
Yuvarlaklık (oda sıcaklığında) | ≤0,2 mm | Yuvarlaklık test cihazı/Üç koordinat/ölçü |
Kayma ve Yüzey | Kayma belirtisi yok; ortaparçah-BNBoyamakKatman tamamlandı | Görsel inceleme +yüzeyYüzey pürüzlülüğü kontrolü(Rpk( |
Destek
Posta:guangwei@gwspool.com
Şirket: Guangwei Precision Technology Co., Ltd.

İçindekiler