不銹鋼管也能旋壓成型,以便劇烈地改變它的形狀。從本質上說,旋壓是收縮或擴徑的另一種加工方式。旋壓絕非只限于收縮外徑尺寸,但旋壓與其他方法相比更多地用于這個目的,因為旋壓操作可以實現幾乎完全封閉不銹鋼管端口(也就是使外直徑壓縮到0)。在這里,產品的用途是不同的,這些產品包括由大口徑不銹厚壁管做成球形端部的圓筒,如滿足液化天然氣(LCC)條例規定要求的壓力瓶,用于中心發電站設備的吹灰器設備的終端部件,在航空飛機座位噴氣機構中用來驅動氣體儲存裝置的小型螺旋管容器。顯然,作為其他各種用途的旋壓管,其數量是較少的。
冷拔不銹鋼(gang)管和退火鋼管一樣也能旋壓。所有旋壓鋼管差不多都是奧氏體鋼,但少量的鐵素體不銹鋼管也能旋壓。如果采取適當的加工措施,馬氏體不銹鋼管也能旋壓,但其數量極少。幾乎無例外的是,馬氏體鋼管旋壓需要加熱。在多數情況下,由于旋壓部分的尺寸相對來說較小(對于外直徑、壁厚和長度),所以就要把成型裝置牢牢地固定住,旋轉工件,向內或向外移動工件來完成成型操作。對大外徑厚壁鋼管(特別是管子相當長)而言,則是將被旋壓的工件緊緊固定住,面工具圍繞著工件空心縱向軸旋轉,并垂直移動。
旋壓的工件在加工以前必(bi)須作適(shi)當的準備工作。鋼(gang)管(guan)在切成(cheng)要(yao)求長度以后,應(ying)該削平端頭,徹(che)底地去除毛刺。如果是冷(leng)旋壓加工或(huo)(huo)溫旋壓加工,而不是熱(re)加工,則做到這一點就顯得尤為重要(yao)。不管(guan)是旋壓退火鋼(gang)管(guan)或(huo)(huo)是旋壓冷(leng)拔鋼(gang)管(guan),上(shang)述要(yao)求適(shi)用于大(da)小(xiao)直徑(jing)的金屬(shu)管(guan)加工。切頭的不均勻性可能(neng)引起應(ying)力增(zeng)長,并迅速導致斷(duan)裂。
是否使(shi)(shi)用(yong)(yong)潤(run)滑劑取決于車間(jian)、設備(bei)和變形量。如果使(shi)(shi)用(yong)(yong)輥式加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)具,就沒(mei)有必(bi)要(yao)使(shi)(shi)用(yong)(yong)潤(run)滑劑,因為(wei)(wei)摩(mo)(mo)擦(ca)很小。如果加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)具對工(gong)(gong)件產生很大(da)摩(mo)(mo)擦(ca)時(shi),就應該使(shi)(shi)用(yong)(yong)潤(run)滑劑。一些車間(jian)喜歡讓加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)具對工(gong)(gong)件表(biao)面產生磨損,讓摩(mo)(mo)擦(ca)熱(re)幫(bang)助(zhu)成型,最后(hou)再清潔工(gong)(gong)件。還(huan)有人(ren)認為(wei)(wei),氧化不銹鋼表(biao)面本(ben)身有助(zhu)于潤(run)滑,但(dan)這是個值得懷(huai)疑的(de)問(wen)題(ti)。如果認為(wei)(wei)潤(run)滑劑是必(bi)要(yao)的(de),那么就應該在用(yong)(yong)潤(run)滑劑的(de)同(tong)時(shi),采取適(shi)當的(de)措施避免滲碳(tan)。
奧氏(shi)體鋼(gang)是最常(chang)用(yong)的(de)旋(xuan)壓(ya)(ya)不銹(xiu)鋼(gang)。但在(zai)(zai)討論這(zhe)種鋼(gang)以(yi)前(qian),首(shou)先(xian)應該簡要地(di)敘述(shu)一(yi)下(xia)鐵素體和馬氏(shi)體鋼(gang)。由于這(zhe)些鋼(gang)都有缺(que)口敏(min)感(gan)的(de)趨勢,所以(yi)采取適當的(de)準(zhun)備(bei)工(gong)(gong)作是很重要的(de)。因此,旋(xuan)壓(ya)(ya)的(de)管端必須(xu)去除毛刺,并徹底(di)削平。鑒于這(zhe)些鋼(gang)相對來說塑性較差,所以(yi)如(ru)(ru)果(guo)進行(xing)溫加工(gong)(gong)或熱(re)加工(gong)(gong)就能很好地(di)完成旋(xuan)壓(ya)(ya)加工(gong)(gong)。在(zai)(zai)室(shi)溫下(xia)只能做少量的(de)變形(xing)。如(ru)(ru)果(guo)工(gong)(gong)件旋(xuan)壓(ya)(ya)加工(gong)(gong)量大(da),而(er)中間不進行(xing)退(tui)火,那(nei)么在(zai)(zai)開始(shi)旋(xuan)壓(ya)(ya)以(yi)前(qian),應該適當地(di)加熱(re)工(gong)(gong)件。為了防止在(zai)(zai)熱(re)脆范(fan)圍內加工(gong)(gong),應該在(zai)(zai)發生過分冷卻(que)以(yi)前(qian)完成操作。如(ru)(ru)前(qian)所述(shu),加工(gong)(gong)后,必須(xu)進行(xing)退(tui)火。
對(dui)于(yu)奧氏體不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)來(lai)說,不(bu)但退火鋼(gang)(gang)管(guan),而且(qie)冷拔(ba)鋼(gang)(gang)管(guan)都(dou)能旋壓(ya)。就退火鋼(gang)(gang)管(guan)而言(yan),沒有(you)(you)(you)什(shen)么(me)困(kun)難,因為其有(you)(you)(you)足夠(gou)的塑性,允許進行很大(da)的變形。可見,正如(ru)普通鉻(ge)鋼(gang)(gang)的情況一(yi)樣,切割端頭的適當準備工作將有(you)(you)(you)助于(yu)防止(zhi)在擴徑或壓(ya)縮中產(chan)生(sheng)裂(lie)紋和撕裂(lie)。大(da)多數旋壓(ya)是(shi)加(jia)工工具對(dui)旋轉工件產(chan)生(sheng)摩(mo)擦,并由(you)摩(mo)擦產(chan)生(sheng)熱(re)量。這個操作非常快(kuai),這些(xie)熱(re)量不(bu)致(zhi)會發生(sheng)熱(re)脆問題。在需進行封(feng)口(kou)的地方(fang),最好是(shi)在旋壓(ya)以前對(dui)工件進行完全(quan)加(jia)熱(re),使其進入熱(re)加(jia)工溫(wen)度范圍。當端頭合攏時(shi),用鍛(duan)焊的方(fang)式(shi)能夠(gou)使閉(bi)合點處(chu)熔化變軟(ruan)的金屬焊接在一(yi)起。
當(dang)不銹鋼管(guan)的(de)端頭(tou)用(yong)旋壓(ya)閉合時(shi),管(guan)壁(bi)變厚(hou)。當(dang)然,這種加(jia)工有利于(yu)用(yong)作壓(ya)力(li)容器的(de)構件(jian)。旋壓(ya)之后,工件(jian)應(ying)該退火,以恢復其最大的(de)耐蝕性。在任何(he)熱影響區,碳化鉻會在晶界沉淀,因此必須通過(guo)退火,使它重新溶解。如果不要求表面(mian)粗糙度,就可以通過(guo)機(ji)加(jia)工去(qu)除或減輕。
當(dang)旋壓冷(leng)拔不銹(xiu)鋼管時,熱輸入(ru)應(ying)該(gai)盡可能(neng)保(bao)持到(dao)最低點。這將有助(zhu)于(yu)保(bao)持鋼的耐(nai)蝕(shi)性,保(bao)持冷(leng)加(jia)工的良好特性。

