根据厂家工艺要求的不同,测长系统有了多种测长方法。主要有以下几种:
1、光栅尺测长
基本原理是:钢管两端外侧分别设置两个固定长度的光栅尺,利用无杆气缸带动光栅尺靠近钢管两端,利用光的干涉现象实现对钢管长度的测量。
特点是准确度高。但光栅尺价格昂贵且维护困难,对灰尘和场地振动的影响很敏感。
2、摄像机测长。
摄像机测长是利用图像处理实现钢管长度测量,其原理是在钢管输送辊道某一段上安装等距离的一系列光电开关,在另一段上加光源和摄像机。当钢管经过这一区域时,可以根据某一处光电开关通过摄像机摄取图像在屏幕上的位置来确定钢管长度。
特点是可实现在线测量,钢管在通过测长区域时即可获得长度数据,无间隔。不足是:如果不用特设光源照射,钢管就会受到外界光的干扰,而采用特设光源后由于钢管在倒棱后管端亮度高而对光线的反射很强,容易造成读数误差。
3、编码器测长
原理是在油缸处安装编码器,利用油缸推动钢管在辊道上运动,在另一侧安装等距离的一系列光电开关,当钢管被油缸推动管端碰到光电开关时,从记录的编码器读数,换算出油缸的行程,这样可以计算出钢管的长度。
特点是测长时需要将钢管升起。此外,光电开关检测也存在一定误差,可能需要充分测量。
4、改进型编码器测长
这种方法是一种间接测量方式,无缝管,通过测量钢管两个端面与各自基准点之间的距离,间接测出钢管长度。在钢管两端各设置1台测长小车,初始位置为零位,间距为L。然后移动编辑器长度到各自钢管管端的行走距离(L2、L3),L-L2-L3,即为钢管的长度。
这种测量方式克服了钢管体积庞大,生产现场环境复杂,测量机构无法穿越钢管下部支撑台架等困难。这种方法操作方便,测量精度在±10mm以内,重复精度≤5mm。
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在冷拔精密钢管的生产过程中,存在着冷作硬化和氢脆现象,它们是造成冷拔开裂的主要原因。本文章对两个现象进行了分析,提出了一些防止冷拔小口径无缝钢管开裂的措施。爆裂现象剖析冷拔无缝钢管是把直径较小的精密钢管通过拉拔模具进行缩径冷加工形成的,其工艺路线一般为退火、酸洗、拉拔。冷拔小口径无缝钢管在拉拔过程中,有时会出现从头至尾象劈竹竿一样迅速开裂现象,我们把这种现象统一称之为开裂。
影响开裂的原因有:
(1)加工硬化;
(2)氢脆现象。
加工硬化的影响在冷拔时产生大量塑性变形,引起明显的晶格畸变,从而使晶格能量提高,金属内能增加,导致金属内部应力不均匀,产生残余内应力。这样便使金属硬度增加,韧性下降。金属硬度越高,冷拔时残余内应力越大,加工硬化现象越明显。当残余应力达到一定数值时,金属就会沿某一列晶粒界面撕裂,形成无缝钢管的开裂。
氢脆现象的影响在用酸液除氧化皮的过程中,硫酸和铁发生反应析出氢气。氢以原子或离子的形式渗入钢中,形成固溶体。氢对钢力学性能的影响典型表现在氢脆现象上。
薄壁冷拔的原料是圆管坯,圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料,并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热,温度大约为1200℃。燃料为氢气。炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机,这种穿孔机生产效率高,产品质量好,穿孔扩径量大,可穿多种钢种。穿孔后,圆管坯就先后被三辊斜轧、连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔,形成钢管。无缝钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。钢管经定径后,进入冷却塔中,通过喷水冷却,钢管经冷却后,就要被矫直。无缝钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机(或水压实验)进行内部探伤。若钢管内部有裂纹,气泡等问题,将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。无缝钢管质检后,用油漆喷上编号、规格、生产批号等。并由吊车吊入仓库中。
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