无缝钢管管坯加热缺陷

生产热轧无缝钢管， 从管坯到成品钢管一般需要进行两次加热， 即管坯穿孔前的加热和轧后荒管在定径前的再加热。生产冷轧钢管时， 需要采用中间退火的方式来消除钢管的残余应力。尽

管每次加热的目的不同， 加热炉也可能不一样， 但每次加热的工艺参数、 加热控制等不当， 管坯（钢管） 就会产生加热缺陷而影响钢管质量。

穿孔前的管坯加热， 目的是为了提高钢的塑性， 降低钢的变形抗力， 为轧管提供良好的金相组织。使用的加热炉有环形加热炉、 步进式加热炉、 斜底式加热炉和车底式加热炉。

定径前的荒管再加热， 目的再于升高和均匀荒管的温度， 提高塑性， 控制金相组织， 保证钢管力学性能。加热炉主要有步进式再加热炉、 连续辊底式再加热炉、 斜底式再加热炉以及电感应

式再加热炉。冷轧过程中的钢管退火热处理， 目的是消除钢管再冷加工时所产生的加工硬化现象， 降低钢的变形抗力， 为钢管的继续加工创造条件。退火热处理采用的加热炉主要有步进式加热炉、 连续辊底式加热炉和车底式加热炉。

管坯加热常见缺陷有： 管坯（钢管） 的加热不均（俗称阴阳面） 、 氧化、 脱碳、 加热裂纹、 过热和过烧等。

影响管坯加热质量的主要因素： 加热温度、 加热速度、 加热和保温时间以及炉内气氛等。

管坯加热温度：

主要表现为温度太低或太高， 或加热温度的不均匀。温度太低， 会增大钢的变形抗力， 降低塑性。特别是当加热温度不能保证钢的金相组织全部转变成奥氏体晶粒时， 管坯在热轧过程中， 产生裂纹的趋势会增大。温度过高时， 管坯表面会发生严重的氧化、 脱碳甚至产生过热或过烧。

管坯加热速度：

管坯加热速度的大小与管坯加热裂纹的产生密切相关， 加热速度太快时，管坯容易产生加热裂纹。主要原因是：当管坯表面的温度升高时， 管坯内部的金属与表面的金属产生了温差， 导致金属热膨胀不一致而产生热应力， 一旦此热应力超过材料的断裂应力， 就会产生裂纹；管坯的加热裂纹即可能存在于管坯的表面， 也可能存在内部， 当带有加热裂纹的管坯进行穿孔时， 容易在毛管内、 外表面形成裂纹或折叠。预防促使：当管坯进入加热炉后尚处于低温时， 采用较低的加热速度， 随着管坯温度的升高， 加热速度便可以随之提高。

管坯加热时间和保温时间：

管坯加热时间和保温时间的长短与加热缺陷（表面氧化、 脱碳、 晶粒度粗大、 过热甚至过烧等） 有关。一般来讲， 若管坯在高温下的加热时间越长， 则越容易造成表面的严重氧化、 脱碳、 过热甚至过烧等， 严重时造成钢管报废。预防措施：A. 确保管坯加热均匀并全部转变成奥氏体组织；B. 碳化物应溶入奥氏体晶粒中；C. 奥氏体晶粒不能粗大不能出现混晶；D. 加热后管坯不能产生过热或过烧。

总之， 为提高管坯的加热质量， 预防加热缺陷， 在制定管坯加热工艺参数时， 一般遵循以下要求：A. 加热温度准确， 以保证穿孔过程在管坯可穿性最好的温度范围内进行；B. 加热温度均匀， 力求使管坯沿纵向和横向的加热温差不大于±10℃；C. 金属烧损少， 在加热过程中应防止管坯产生过氧化、 表面裂纹、 粘接等。D. 加热制度合理， 应做好加热温度、加热速度和加热时间（保温时间） 的合理配合， 以防止管坯产生过热甚至过烧。