不銹鋼管穿孔過程中常出現缺陷主要有：內折、前卡、中卡、后卡、鏈帶極壁厚不均等。
一、內折
不銹鋼管內折缺陷是指在鋼管內表面存在著與整體金屬熔合的緊貼著的重疊層，或存在鋼管的頭部，或存在整根不銹鋼管內，或有規律，或無規律。有此缺陷的鋼管輕者可以修磨使用，重者降級使用或報廢。
1. 主(zhu)要影(ying)響(xiang)因素
a. 連鑄坯質量(liang)與內(nei)折的關系
如(ru)圖13-2照(zhao)片所示的鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)試(shi)樣，在(zai)管坯(pi)(pi)的端部縮(suo)(suo)孔(kong)嚴重處容(rong)易(yi)形(xing)成(cheng)內折缺陷。縮(suo)(suo)孔(kong)形(xing)成(cheng)的原因是在(zai)連鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)過程中(zhong)(zhong)，在(zai)液相穴凝(ning)固末(mo)端，鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)的中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)凝(ning)固速(su)度和表(biao)面凝(ning)固速(su)度相比有很大差異(yi)，由此會引(yin)起中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)收(shou)(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)和表(biao)面收(shou)(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)的差異(yi)，一般(ban)表(biao)現為中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)的收(shou)(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)速(su)度快(kuai)。凝(ning)固末(mo)端液相穴狹窄且鋼水的黏性較大，如(ru)果中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)收(shou)(shou)(shou)(shou)縮(suo)(suo)造成(cheng)的體積空隙能得到及時補充，就(jiu)會在(zai)鑄(zhu)(zhu)(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)形(xing)成(cheng)中(zhong)(zhong)心(xin)(xin)縮(suo)(suo)孔(kong)。
如果(guo)柱(zhu)狀晶細小、致密，中(zhong)(zhong)心縮孔(kong)小且在鑄(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)中(zhong)(zhong)心有(you)(you)斷斷續續的(de)集中(zhong)(zhong)疏(shu)松，這樣在鑄(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)加熱時端部縮孔(kong)即使(shi)氧化也比較短，形成的(de)內折集中(zhong)(zhong)在管端很短范圍內，絕(jue)大多數可以(yi)切掉(diao)。有(you)(you)的(de)鑄(zhu)(zhu)坯(pi)(pi)根本就沒有(you)(you)中(zhong)(zhong)心縮孔(kong)。
另外對不銹鋼管坯進行緩冷處理，尤其是對合金鋼坯進行緩冷后，內折的降低更加明顯。
b. 軋制參數(shu)調整對內折缺陷(xian)的影響
軋輥(gun)轉(zhuan)速(su)(su)的(de)大小(xiao)是根據鑄坯(pi)材(cai)質、延伸系數、滑(hua)移系數及輥(gun)徑大小(xiao)等多方面而設計的(de)。結(jie)果表明：高轉(zhuan)速(su)(su)更容易形(xing)成內折，降低轉(zhuan)速(su)(su)，內折相應減(jian)少。究其原因主要是增大軋輥(gun)轉(zhuan)速(su)(su)將導致滑(hua)移增加(jia)，也(ye)就是軸向效(xiao)率降低，管坯(pi)在(zai)咬(yao)(yao)入(ru)(ru)段旋(xuan)轉(zhuan)次數增加(jia)，形(xing)成內折的(de)可(ke)能性加(jia)大。試驗結(jie)果確定(ding)了穿孔機的(de)調整(zheng)方向是：使用大的(de)咬(yao)(yao)入(ru)(ru)角，隨著咬(yao)(yao)人(ren)角加(jia)大管坯(pi)滑(hua)移減(jian)小(xiao)，滑(hua)移的(de)減(jian)小(xiao)可(ke)以減(jian)少不銹鋼管坯(pi)咬(yao)(yao)入(ru)(ru)所需的(de)旋(xuan)轉(zhuan)次數。綜合國外(wai)廠家的(de)經驗，咬(yao)(yao)人(ren)角在(zai)10°~12°時前進效(xiao)率最佳。
c. 升速比的影(ying)響
采用升速(su)比(bi)的(de)(de)作用是軋(ya)輥低(di)速(su)旋轉，有利(li)于不銹鋼管(guan)坯(pi)(pi)平(ping)穩咬入(ru)，咬入(ru)后高(gao)(gao)(gao)速(su)軋(ya)制高(gao)(gao)(gao)速(su)拋(pao)鋼。一般按30%設定(ding)，生(sheng)(sheng)產中(zhong)視軋(ya)輥磨損情況常采用的(de)(de)是40%或45%,實驗結(jie)果顯示：采用30%的(de)(de)升速(su)比(bi)穿孔(kong)產生(sheng)(sheng)的(de)(de)內折(zhe)量(liang)低(di)于采用45%升速(su)比(bi)穿孔(kong)產生(sheng)(sheng)的(de)(de)內折(zhe)量(liang)。理論根據是，在(zai)低(di)速(su)咬入(ru)階段(duan)和(he)高(gao)(gao)(gao)速(su)軋(ya)制階段(duan)，二者速(su)度差小，鑄坯(pi)(pi)的(de)(de)變(bian)形(xing)條件相近(jin)。也(ye)就(jiu)是說，在(zai)低(di)速(su)向高(gao)(gao)(gao)速(su)轉變(bian)時，金(jin)屬流動能夠平(ping)穩過渡(du)；若二者速(su)度差大(da)(da)，金(jin)屬變(bian)形(xing)產生(sheng)(sheng)波動就(jiu)容易產生(sheng)(sheng)大(da)(da)片內折(zhe)。這種內折(zhe)常在(zai)毛管(guan)前端400~500mm處(chu)發現。
d. 頂頭預(yu)旋轉速度的影(ying)響
頂頭預(yu)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)的(de)作(zuo)用(yong)同(tong)樣(yang)是有利于(yu)管(guan)坯(pi)的(de)咬人，預(yu)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)速度值一(yi)(yi)般按管(guan)坯(pi)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)速度的(de)70%設定且旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)方向一(yi)(yi)致。試驗結果表明，20%預(yu)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)速度產生的(de)內(nei)折量明顯低于(yu)100%設定轉(zhuan)速。
2. 內折(zhe)形式
根據現(xian)場取典型試樣(yang)，并作金(jin)相分析，內(nei)折(zhe)形式大體上表現(xian)為(wei)端(duan)部(bu)內(nei)折(zhe)和通體內(nei)折(zhe)，具體如下：
a. 端部內(nei)折(zhe)
主要形(xing)式為(wei)不銹鋼管(guan)端部1.5m內分散的(de)起皮狀(zhuang)折(zhe)疊。形(xing)成(cheng)原因為(wei)管(guan)坯端部有露頭的(de)中心缺陷，加熱時氧化(hua)，穿孔(kong)時形(xing)成(cheng)折(zhe)疊，隨經后續變形(xing)變薄，不能軋合就在(zai)管(guan)端形(xing)成(cheng)了薄片(pian)狀(zhuang)內折(zhe)，特點是分散零亂；另一種(zhong)原因為(wei)軋制內折(zhe)，特點是內折(zhe)較集中，方向性較強。
b. 大片(pian)內折
主(zhu)要集中(zhong)在低(di)合(he)金鋼種，不銹(xiu)鋼管無規分(fen)(fen)布著4~5片鐵皮，鐵皮與基體附著力(li)不大，有內(nei)折(zhe)的鋼管經酸浸后(hou)內(nei)折(zhe)部(bu)分(fen)(fen)可以(yi)脫落(luo)。經電鏡觀察可以(yi)看到(dao)鐵皮根(gen)部(bu)有塊狀的含鉻(ge)氧化物和氧化圓點(dian)。由此判斷(duan)此種內(nei)折(zhe)形成原因為(wei)管坯高(gao)溫加熱后(hou)，在端部(bu)內(nei)形成含鉻(ge)氧化物，穿孔后(hou)即形成內(nei)折(zhe)。
c. 通體內折(zhe)
小螺距(ju)有(you)(you)規律內折，形式為螺旋狀起(qi)(qi)皮，起(qi)(qi)皮大小一(yi)般(ban)為5~10mm,厚為150~1300μm.將起(qi)(qi)皮點連線就會發現(xian)螺距(ju)較(jiao)小，一(yi)根鋼(gang)管內有(you)(you)幾個螺距(ju)。起(qi)(qi)皮處有(you)(you)輕微(wei)的(de)氧化脫碳(tan)，組(zu)織與(yu)基體基本一(yi)致，未發現(xian)有(you)(you)夾(jia)雜物異(yi)常。產生的(de)原因是頂頭破損所致。
大(da)(da)螺距有規律內折(zhe)，形式為大(da)(da)螺旋狀，特點(dian)是內折(zhe)小，內折(zhe)翹起(qi)的方向相(xiang)同。將各點(dian)連(lian)線，連(lian)線與鋼管軸(zhou)線大(da)(da)約呈5°夾角，每個點(dian)相(xiang)隔(ge)約450~500mm.
3. 形成(cheng)原因
頂(ding)頭與(yu)頂(ding)桿連接的銷子竄出(chu)劃傷，或(huo)者(zhe)是頂(ding)頭反錐處有(you)粘鋼，此種內折出(chu)現的幾(ji)率非常(chang)小。
形(xing)成內(nei)(nei)折(zhe)的原因還有工(gong)具磨(mo)損引起的內(nei)(nei)折(zhe)、鑄坯質量引起的內(nei)(nei)折(zhe)、軋制內(nei)(nei)折(zhe)。
4. 解決(jue)方向
通過以(yi)(yi)上(shang)分析(xi)可以(yi)(yi)看出(chu)，不銹鋼管內折除了軋制(zhi)內折外主要是鑄坯質量差和(he)軋制(zhi)工(gong)具磨損引起(qi)的(de)。因工(gong)具所致的(de)內折可以(yi)(yi)避(bi)免，故攻(gong)關的(de)重點應放在改善鑄坯的(de)組織結(jie)構上(shang)，主要方法有：
a. 增設緩冷料架(jia)，有效釋放不銹鋼管坯內(nei)部應力；
b. 擴大鑄坯等(deng)軸晶(jing)率，縮短柱狀晶(jing)長度，改善(shan)鑄坯中心疏(shu)松和中間裂紋；
c. 注意軋制(zhi)工具的(de)磨(mo)損；
d. 穿孔(kong)機調(diao)整應采(cai)用(yong)大角度、低轉速等調(diao)整方法。
二、 前卡
前(qian)卡又稱不咬入，是(shi)穿孔機最常見(jian)的工藝問題，處理辦法有：將頂(ding)頭前(qian)伸(shen)量減(jian)少、減(jian)小(xiao)輥距以及(ji)升(sheng)溫等。
前卡的斷面如圖(tu)13-3和圖(tu)13-4所示。
三、中卡
中卡問題不常見，多(duo)是(shi)由于電機(ji)負荷過(guo)高(gao)或(huo)管坯(pi)打滑所致。
處(chu)理辦法有：避免頂(ding)頭熔化、避免軋輥磨損嚴重(zhong)、防止(zhi)管坯(pi)溫(wen)度過(guo)低引起電(dian)機過(guo)載或(huo)管壞過(guo)燒。
四、后卡（鐮刀）
后卡常見(jian)的形式有兩種(zhong)，一(yi)種(zhong)是管坯尾(wei)部剛剛穿透一(yi)個小孔；另一(yi)種(zhong)是尾(wei)部開花（見(jian)圖13-5).
處理的辦法有：將頂頭前伸量(liang)增(zeng)加(jia)、增(zeng)加(jia)輥距。
五、鏈帶(dai)
鏈(lian)帶的產生是由于金屬竄(cuan)入軋輥與導(dao)盤（導(dao)板）縫(feng)隙，并且導(dao)盤的邊緣磨損鋒(feng)利，管坯表面的金屬被切削(xue)而形成的鏈(lian)袋狀(zhuang)。
處理(li)的(de)辦法有(you)：增加(jia)導盤(pan)的(de)穩定性、及(ji)時更換工具。
六(liu)、壁厚不均
不銹鋼管的(de)壁(bi)厚不均(jun)也是最常見的(de)質量問題，主要形式有端部的(de)壁(bi)厚不均(jun)和通體(ti)的(de)壁(bi)厚不均(jun)。
處(chu)理的辦法有：不(bu)銹鋼(gang)管(guan)坯端部要垂直(zhi)、管(guan)坯的加熱溫度要均勻、穿孔機(ji)的軋線要居中、軋機(ji)的輥(gun)縫要對稱、定徑機(ji)的軋輥(gun)安(an)裝(zhuang)對稱、機(ji)架安(an)裝(zhuang)到位。
