Ce cauzează eșecul dornului de perforare la laminarea la cald?

Jun 12, 2026 Lăsaţi un mesaj

Thedorn de perforareeste un instrument de formare a miezului pentru laminarea la cald a tuburilor fără sudură, care lucrează în condiții extreme de temperatură ridicată, sarcină mecanică mare, șoc termic ciclic și frecare intensă. Defecțiunea prematură a dornului cauzează opriri ale producției, suprafețe interioare defecte ale țevilor și costuri crescute de înlocuire a sculelor.

1. Moduri comune de defecțiune

În producția efectivă de laminare la cald, dornurile de perforare suferă în principal de cinci defecțiuni tipice: deformare plastică la temperatură înaltă-(labocare și aplatizare a nasului), fisurare prin oboseală termică (fisuri longitudinale și circumferențiale), aderență a oțelului (lipirea piesei de prelucrat), uzură abrazivă și oxidativă la temperatură înaltă-și spargere sau rupere fragilă.

2. Cauzele cheie ale eșecului dornului

Stresul termic ciclic și oboseala termică

  • Ciclul termic este principala cauză a defectării dornului. Suprafața exterioară a dornului intră în contact cu semifabricate de oțel fierbinte de 1100–1250 de grade, în timp ce apa de răcire internă menține cavitatea interioară la temperatură scăzută, formând un gradient de temperatură uriaș. Încălzirea repetată și călirea rapidă produc stres alternant de tracțiune și compresiune, inducând microfisuri. Canalele de răcire blocate, presiunea instabilă a apei și disiparea locală slabă a căldurii vor forma puncte fierbinți, agravând înmuierea materialului și expansiunea fisurilor. Expunerea pe termen lung la temperaturi înalte-înalte-determină, de asemenea, decarburarea suprafeței, reducând și mai mult rezistența la oboseală termică.

Suprasarcină și forță mecanică anormală

  • Mandrinul suportă suprapunere axială, compresie radială și forfecare de torsiune în timpul străpungerii. Semifabricatele de oțel-aliat înalt, cu rezistență mare la deformare, vor genera o presiune de contact extremă, ceea ce duce la prăbușirea plasticului a nasului dornului la temperatură ridicată. În plus, parametrii nerezonabili de rulare (unghiul de avans excesiv, decalajul asimetric al rolei și spațiul de ghidare al pantofilor) și deviația de alimentare cu semifabricat provoacă o distribuție neuniformă a tensiunii. Impactul brusc și blocarea la rulare vor declanșa, de asemenea, deformarea ireversibilă sau ruperea dornului.

Material defect și tratament termic

  • Materialele de neegalat ale dornului (oțel obișnuit de prelucrare la cald-performanță scăzută-) nu poate rezista la sarcini de temperatură ultra-pe termen lung, predispus la înmuiere și uzură. Defectele metalurgice interne, cum ar fi boabele grosiere și segregarea semifabricatelor de dorn, vor forma surse inerente de fisuri. Procesele de tratament termic nestandardizate (călire insuficientă, supra-revenire, tensiuni reziduale) vor reduce duritatea la temperatură ridicată-și rezistența la impact ale dornului, scurtând foarte mult durata de viață a acestuia.

Eșecul protecției suprafeței și lubrifierii

  • O peliculă densă de protecție cu oxid și un strat de lubrifiere sunt cheia pentru prevenirea aderenței și uzurii oțelului. Tratamentul insuficient de pre-oxidare duce la straturi subțiri și libere de oxid care nu reușesc să izoleze contactul cu metalul. Lubrifiantul de sticlă eșuat sau ars-și stratul de grafit vor intensifica frecarea și aderența. Între timp, oxidarea continuă la temperatură ridicată-și ruperea stratului de oxid provoacă pierderi persistente de material de suprafață.

Proces de producție instabil

  • Încălzirea neuniformă a semifabricatelor din oțel, scara suprafeței goale și incluziunile dure vor crește rezistența la străpungere și abraziunea locală. Ritmul excesiv de producție nu lasă timp de recuperare la răcire pentru dornuri, rezultând o concentrare cumulativă a căldurii și o degradare continuă a performanței.

3. Măsuri eficiente de îmbunătățire

Pentru a reduce defectarea dornului, optimizarea direcționată poate fi efectuată din următoarele aspecte: selectați materiale pentru dornuri din aliaj-rezistente la temperaturi ridicate și standardizați procesele de tratament termic pentru a echilibra duritatea și tenacitatea; renovarea sistemului de răcire pentru a asigura o disipare uniformă și stabilă a căldurii; standardizarea operațiunilor de pre-oxidare și lubrifiere a suprafeței; calibrați parametrii echipamentului de rulare pentru a evita sarcina excentrică și suprasarcina; stabilizați calitatea încălzirii goale și formulați intervale rezonabile ale ciclurilor de producție.

 

Mandrin piercingdefectarea este cauzată în principal de cuplarea oboselii termice, suprasarcină mecanică, defecte de performanță a materialului și anomalii de proces. Optimizarea selecției materialelor, a tratamentului termic, a sistemului de răcire și a procesului de laminare poate reduce eficient rata de eșec al dornului, poate prelungi durata de viață, poate reduce costurile de producție și poate stabiliza calitatea tuburilor din oțel fără sudură.
 

Solicitați cel mai recent preț