Wpływ powłoki Al Si na proces wytwarzania i jakość zgrzewanych aluminiowanych rur stalowych

Podobne dokumenty
ODKSZTAŁCALNOŚĆ BLACH PERFOROWANYCH

Materiałowe i technologiczne uwarunkowania stanu naprężeń własnych i anizotropii wtórnej powłok cylindrycznych wytłaczanych z polietylenu

Analiza zużycia narzędzi w linii zgrzewania rur ocena niezawodności. Stanisław Nowak, Krzysztof Żaba, Grzegorz Sikorski, Marcin Szota, Paweł Góra

BEATA GRABOWSKA. AGH Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie Wydział Odlewnictwa. Kraków Wydawnictwo Naukowe AKPAIT

METODYKA BADAŃ WYZNACZANIA ODPORNOŚCI NA KOROZJĘ NAPRĘŻENIOWĄ ELEMENTÓW Z TWORZYW POLIMEROWYCH

INSPECTION METHODS FOR QUALITY CONTROL OF FIBRE METAL LAMINATES IN AEROSPACE COMPONENTS

OCENA JAKOŚCI TAŚMY STALOWEJ Z POWŁOKĄ Al-Si, RURY ZGRZEWANE

WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNE WARSTWY POWIERZCHNIOWEJ CRN W WARUNKACH TARCIA MIESZANEGO

WPŁYW ODKSZTAŁCENIA WZGLĘDNEGO NA WSKAŹNIK ZMNIEJSZENIA CHROPOWATOŚCI I STOPIEŃ UMOCNIENIA WARSTWY POWIERZCHNIOWEJ PO OBRÓBCE NAGNIATANEM

ODPORNOŚĆ STALIWA NA ZUŻYCIE EROZYJNE CZĘŚĆ II. ANALIZA WYNIKÓW BADAŃ

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 193

WPŁYW SZYBKOŚCI STYGNIĘCIA NA WŁASNOŚCI TERMOFIZYCZNE STALIWA W STANIE STAŁYM

Akademia Morska w Szczecinie. Wydział Mechaniczny

Adres do korespondencji: Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej PAN, Kraków, ul. Reymonta 25

Streszczenia / Abstracts 2 / 2014

WŁAŚCIWOŚCI TRIBOLOGICZNE POWŁOK ELEKTROLITYCZNYCH ZE STOPÓW NIKLU PO OBRÓBCE CIEPLNEJ

Attachment nr 2: Technical data/ Załacznik nr 2: Dane techniczny

WPŁYW PROCESU TARCIA NA ZMIANĘ MIKROTWARDOŚCI WARSTWY WIERZCHNIEJ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH

DOSKONALENIE ORGANIZACJI ZARZĄDZANEJ PROJAKOŚCIOWO Z WYKORZYSTANIEM MODELI SAMOOCENY WIESŁAW ŁUKASIŃSKI

WPŁYW DODATKU SORBITOLU NA WYBRANE CECHY PRODUKTU PO AGLOMERACJI WYSOKOCIŚNIENIOWEJ

Rury na cylindry. KÖNIG STAHL Sp. z o.o. mgr inż. Kamil Sienkiewicz Warszawa, ul. Postępu 2

ZNACZENIE POWŁOKI W INŻYNIERII POWIERZCHNI

Conception of reuse of the waste from onshore and offshore in the aspect of

WPŁYW OBRÓBKI CIEPLNEJ NA WYBRANE WŁASNOŚCI STALIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE

W trzech niezależnych testach frezy z powłoką X tremeblue typu V803 był w każdym przypadku prawie 2 razy bardziej wydajne niż wersja niepowlekana.

WPŁYW GNIOTU WZGLĘDNEGO NA WSKAŹNIK ZMNIEJSZENIA CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI POWŁOK Z FAZ MIĘDZYMETALICZNYCH

88 MECHANIK NR 3/2015

Wpływ powłoki Al-Si na proces wytwarzania i jakość zgrzewanych aluminiowanych rur stalowych

A G H bpp. Żaba Krzysztof, dr inż. Wydział Metali Nieżelaznych, Katedra Przeróbki Plastycznej i Metaloznawstwa Metali Nieżelaznych

OCENA SZKODLIWOŚCI MATERIAŁÓW WIĄŻĄCYCH STOSOWANYCH DO MAS FORMIERSKICH I RDZENIOWYCH NOWEJ GENERACJI

Tytuł pracy w języku angielskim: Microstructural characterization of Ag/X/Ag (X = Sn, In) joints obtained as the effect of diffusion soledering.

ROZPRAWA DOKTORSKA. Model obliczeniowy ogrzewań mikroprzewodowych

Streszczenia / Abstracts 6/ 2011

Carbon Steel Tubes english polski

Badania wpływu obróbki laserowej i azotowania na własności warstwy wierzchniej próbek ze stali WCL

Wpływ temperatury podłoża na właściwości powłok DLC osadzanych metodą rozpylania katod grafitowych łukiem impulsowym

STOPY CYNKU Z ALUMINIUM Rodzaje, właściwości, zastosowanie

STRUCTURE AND PROPERTIES OF Ni-P/PTFE COMPOSITE COATINGS PRODUCED BY CHEMICAL REDUCTION METHOD

M210 SNKX1205 SNKX1607. Stable face milling under high-load conditions Stabilna obróbka przy wysokich posuwach FACE MILLING CUTTERS

Wpływ warunków nagniatania tocznego na chropowatość powierzchni stali C45 po cięciu laserem

ANALIZA KRYSTALIZACJI STOPU AlMg (AG 51) METODĄ ATND

WSZECHSTRONNOŚĆ T9315 T9325 NOWE GATUNKI DO TOCZENIA SERIA T9300 Z POWŁOKAMI MT-CVD.

PROCESY PRODUKCYJNE WYTWARZANIA METALI I WYROBÓW METALOWYCH

rury stalowe i profile zamknięte

NATRYSKIWANE CIEPLNIE PŁOMIENIOWO KOMPOZYTOWE POWŁOKI ZAWIERAJĄCE WĘGLIKI CHROMU, TYTANU I WOLFRAMU

Rury stalowe. Rury precyzyjne Form 220 i 370

Wpływ utwardzenia krawędzi ciętej na właściwości wytrzymałościowe złącza spawanego

WYBRANE ZAGADNIENIA WYTRZYMAŁOŚCI POŁĄCZEŃ SPAWANYCH I KLEJOWYCH STALI KONSTRUKCYJNEJ S235JR

Streszczenia / Abstracts 7/ 2012

AKADEMIA MORSKA W SZCZECINIE WYDZIAŁ MECHANICZNY ROZPRAWA DOKTORSKA. mgr inż. Piotr Smurawski

KSZTAŁTOWANIE STRUKTURY I WŁAŚCIWOŚCI POWŁOK WĘGLIKOWYCH Cr 3

-Special. Ceny wraz z dopłatą surowcową Prices without any addition new! Ø 32 Strona/Page 4,5. Black Panther DN 630 +

KONTROLA STALIWA GXCrNi72-32 METODĄ ATD

TRANSPORT W RODZINNYCH GOSPODARSTWACH ROLNYCH

CHARAKTERYSTYKA I ZASTOSOWANIA ALGORYTMÓW OPTYMALIZACJI ROZMYTEJ. E. ZIÓŁKOWSKI 1 Wydział Odlewnictwa AGH, ul. Reymonta 23, Kraków

OKREŚLENIE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK132 NA PODSTAWIE METODY ATND.

ODLEWNICTWO CIŚNIENIOWE METALI I FORMOWANIE WTRYSKOWE TWORZYW SZTUCZNYCH

PROJEKTOWANIE KONSTRUKCJI STALOWYCH WEDŁUG EUROKODÓW.

WĘGLOAZOTOWANIE JAKO ELEMENT OBRÓBKI CIEPLNEJ DLA ŻELIWA ADI

NATRYSKIWANE CIEPLNIE POWŁOKI OCHRONNE STOSOWANE W OCHRONIE PRZED PROCESAMI KOROZYJNYMI.

NAPRĘŻENIA ŚCISKAJĄCE PRZY 10% ODKSZTAŁCENIU WZGLĘDNYM PRÓBEK NORMOWYCH POBRANYCH Z PŁYT EPS O RÓŻNEJ GRUBOŚCI

BADANIA WYTRZYMA OŒCI NA ŒCISKANIE PRÓBEK Z TWORZYWA ABS DRUKOWANYCH W TECHNOLOGII FDM

TECHNICAL CATALOGUE WHITEHEART MALLEABLE CAST IRON FITTINGS EE

MATERIAŁY STOSOWANE NA POWŁOKI PRZECIWZUŻYCIOWE

OBRÓBKA CIEPLNA SILUMINU AK132

OTRZYMYWANIE KOMPOZYTÓW METALOWO-CERAMICZNYCH METODAMI PLAZMOWYMI

APROBATA TECHNICZNA ITB AT /2013

Cold-drawn welded tubes Rury spawane, ciągnione na zimno

Tabela ciśnień TM 160

Krytyczne czynniki sukcesu w zarządzaniu projektami

PL B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL

Porównanie wyników symulacji wpływu kształtu i amplitudy zakłóceń na jakość sterowania piecem oporowym w układzie z regulatorem PID lub rozmytym

precyzyjne rury spawane ze stali węglowej metrów

WÓJCIK Ryszard 1 KĘPCZAK Norbert 2

PRĘTY CHROMOWANE, RURY STALOWE CYLINDROWE

SPIS TREŚCI. Przedmowa... 11

TRANSCOMP XIV INTERNATIONAL CONFERENCE COMPUTER SYSTEMS AIDED SCIENCE, INDUSTRY AND TRANSPORT

BADANIA POKRYWANIA RYS W PODŁOŻU BETONOWYM PRZEZ POWŁOKI POLIMEROWE

Wytwarzanie rur ze szwem

WPŁYW CHROPOWATOŚCI POWIERZCHNI MATERIAŁU NA GRUBOŚĆ POWŁOKI PO ALFINOWANIU

Cold-drawn welded tubes Rury spawane, ciągnione na zimno

TRANSCOMP XIV INTERNATIONAL CONFERENCE COMPUTER SYSTEMS AIDED SCIENCE, INDUSTRY AND TRANSPORT

Odporność na zużycie erozyjno-korozyjne natryskiwanych naddźwiękowo powłok z węglikami chromu i wolframu

AKADEMIA GÓRNICZO - HUTNICZA im. Stanisława Staszica w Krakowie

WIELOMIANOWE MODELE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH STOPÓW ALUMINIUM

MODYFIKACJA STOPU AK64

precyzyjne rury spawane ze stali węglowej metrów

Prints by Lech C O L L E C T I O N

WŁAŚCIWOŚCI KRUSZYW LEKKICH MODYFIKOWANYCH ZUśYTYMI ADSORBENTAMI

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 08/ WUP 09/17

kształtki segmentowe z pe100 oraz pe100rc twingam do przesyłania wody i kanalizacji

Industrie Plastiche Lombarde S.p.A. TWORZYWA PLASTICS INDUSTRY L I T Y GU AL I AN Q.

Projektowanie konstrukcji stalowych według Eurokodów / Jan Bródka, Mirosław Broniewicz. [Rzeszów], cop Spis treści

PREZENTACJA KATEDRY PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ I METALOZNAWSTWA METALI NIEŻELAZNYCH

Alicja Drohomirecka, Katarzyna Kotarska

Marcegaglia Poland. Praszka. Kluczbork

W przypadku, gdy uzasadniają to obliczenia statyczne wykonane dla rurociągu, dopuszcza się

SSAB Form STWORZONE DLA CIEBIE I FORMOWANIA NA ZIMNO

Wpływ parametrów cięcia plazmowego na jakość powierzchni

Zestaw uniwersalny. Zawartość: praska oraz końcowki izolowane Assortement box with crimping tool and insulated terminals

Transkrypt:

Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Wpływ powłoki Al Si na proces wytwarzania i jakość zgrzewanych aluminiowanych rur stalowych The influence of Al Si coating on the manufacturing process and quality of welded aluminized steel tubes KRZYSZTOF ŻABA Kraków 2013

RECENZENCI (REVIEWERS) Prof. dr hab. inż. Józef Zasadziński Prof. dr hab. inż. Franciszek Grosman Copyright by Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków 2013 Printed in Poland ISBN 978-83-63663-15-5 Wydawnictwo Naukowe Akapit, Kraków tel./fax (012) 280-71-51; www.akapit.krakow.pl e-mail: wn@akapit.krakow.pl

SPIS TREŚCI Streszczenie... 7 Summary... 8 Wykaz oznaczeń... 9 Wprowadzenie... 11 1. Stan zagadnienia... 15 1.1. Charakterystyka procesu aluminiowania... 15 1.2. Charakterystyka aluminiowanych taśm stalowych... 16 1.3. Struktura powłoki Al Si po procesie aluminiowania ogniowego... 18 1.4. Odkształcalność aluminiowanych taśm stalowych...24 1.5. Korozja aluminiowanych taśm stalowych... 25 1.6. Struktura powłoki Al Si po obróbce termicznej... 27 1.7. Rury stalowe ze szwem... 30 1.7.1. Uwagi wstępne... 30 1.7.2. Metody kształtowania rur szczelinowych z taśmy... 30 1.7.3. Metody łączenia rur szczelinowych... 34 1.8. Proces technologiczny wytwarzania aluminiowanych rur stalowych ze szwem, zgrzewanych prądami wielkiej częstotliwości... 37 2. Problematyka badawcza... 53 3. Zakres i metodyka badań... 63 3.1. Zakres badań... 63 3.2. Metodyka badań... 66 3.2.1. Metody badawcze uniwersalne wykorzystywane w badaniach aluminiowanej taśmy stalowej, jednostkowych procesach wytwarzania rur oraz badaniach jakości rur... 66 3.2.2. Metody badawcze wykorzystywane w badaniach aluminiowanej taśmy stalowej, oraz badaniach jakości rur... 71 3.2.3. Pozostałe metody wykorzystywane w badaniach aluminiowanej taśmy stalowej... 70 3.2.4. Pozostałe metody wykorzystywane w badaniach jednostkowych procesów wytwarzania aluminiowanych rur stalowych... 73 3.2.5. Pozostałe metody wykorzystywane w badaniach aluminiowanych rur stalowych... 74 4. Wyniki badań... 79 4.1. Wyniki badań aluminiowanych taśm stalowych... 79 4.2. Wyniki badań w jednostkowych procesach wytwarzania aluminiowanych rur stalowych... 91 4.2.1. Badania w procesie rozcinania taśmy... 91 4.2.2. Badania w procesie perforowania taśmy... 96 4.2.3. Badania w procesie usuwania powłoki z krawędzi taśmy... 103

Wpływ powłoki Al Si na proces wytwarzania i jakość zgrzewanych 6 4.2.4. Badania w procesie formowania rury szczelinowej... 104 4.2.5. Badania w procesie zgrzewania rury... 109 4.2.6. Badania w procesie usuwania wypływki... 119 4.2.7. Badania w procesie uzupełniania powłoki... 121 4.2.8. Badania w procesie kalibrowania rur... 124 4.2.9. Badania w procesie cięcia rur... 124 4.3. Badania jakości aluminiowanych rur stalowych... 126 5. Analiza wyników ujęcie syntetyczne... 133 6. Podsumowanie... 139 Literatura... 143

WPŁYW POWŁOKI Al Si NA PROCES WYTWARZANIA I JAKOŚĆ ZGRZEWANYCH ALUMINIOWANYCH RUR STALOWYCH STRESZCZENIE W pracy przedstawiono badania laboratoryjne i przemysłowe, dotyczące wpływu oddziaływania powłoki Al 10%Si na proces wytwarzania oraz jakość zgrzewanych, aluminiowanych rur stalowych. W badaniach wykorzystano taśmy i wytworzone z nich rury stalowe z powłoką Al 10%Si w gatunku DX52D+AS120. Badania podzielono na trzy etapy. W pierwszym etapie wykonano badania aluminiowanej taśmy stalowej przeznaczonej na rury zgrzewane. Określono stabilność grubości i składu chemicznego taśmy, grubości i chropowatości powłoki oraz mikrotwardości powłoki i podłoża. Wykonano badania struktury powłoki i podłoża. Zrealizowano badania właściwości mechanicznych oraz podatności do plastycznego kształtowania taśm ze szczególnym uwzględnieniem przyczepności powłoki. Określono odporność powłoki Al 10%Si na ścieranie, erozję, korozję oraz szoki cieplne. W drugim etapie zrealizowano badania w jednostkowych procesach wytwarzania rur zgrzewanych. Wykonano badania w procesie cięcia taśm, perforowania taśm, usuwania powłoki z krawędzi taśmy, formowania rur, zgrzewania rur, usuwania wypływki, napylania powłoki na zgrzew, kalibrowania i cięcia rur, ukierunkowane na określenie wpływu oddziaływania powłoki na procesy i procesów na powłokę. W trzecim etapie gotowe rury poddano ocenie jakości. Określono stabilność średnicy i grubości ścianki rur oraz grubości, chropowatości i mikrotwardości powłoki. Wykonano obserwacje stanu powierzchni powłoki, obserwacje mikroskopowe oraz mikroanalizy składu chemicznego powłoki i podłoża w obszarze zgrzewu i w obszarach na obwodzie rury. Zrealizowano także badania właściwości mechanicznych oraz podatności do plastycznego kształtowania rur ze szczególnym uwzględnieniem przyczepności powłoki, w testach roztłaczania równoległego i na stożku oraz rozciągania i spłaszczania pierścienia. Określono odporność powłoki Al 10%Si na rurach na ścieranie, erozję, korozję oraz szoki cieplne. W pracy udowodniono, że powłoka Al Si decyduje o cechach technologicznych materiału wsadowego, wpływa na jednostkowe procesy wytwarzania rur oraz decyduje o jakości aluminiowanych rur stalowych. Przedstawione w pracy kompleksowe podejście do problemu wytwarzania rur pozwala na opracowanie wytycznych umożliwiających produkcję aluminiowanych, zgrzewanych rur stalowych, z uwzględnieniem wpływu powłoki Al 10%Si.

THE INFLUENCE OF Al Si COATING ON THE MANUFACTURING PROCESS AND QUALITY OF WELDED ALUMINIZED STEEL TUBES SUMMARY The thesis presents laboratory and industrial research on the impact of the Al 10%Si coatings to the manufacturing process and the quality of welded aluminized steel pipes. In the research was used the tape and formed pipes of steel, grade DX52D + AS120 coated with Al 10%Si. The study was divided into three phases. In the first stage, were performed tests of aluminized steel strip intended for welded tubes. Determined stability of thickness and chemical composition of the tape, thickness, surface roughness and microhardness of the coating layer and the substrate. Research on the structure of the coating and the substrate were performed. The study of the mechanical properties and the susceptibility to the plastic forming of tapes with special emphasis on adhesion of the coating were realized. Resistance of the coating of Al 10%Si to abrasion, erosion, corrosion and thermal shocks were determined. In the second stage, the test was carried out during individual production processes of the welding tubes. Research on the process of cutting, perforing tapes, stripping coating from the tapes edge, pipes forming and welding, removing the flash, spraying coating on weld, sizing and cutting pipes focused on determining the impact of the coating on processes and processes on coating. In the third stage ready pipes were quality evaluated. Defined diameter stability and wall thickness, and the thickness, surface roughness and microhardness of the coating. On surface coating were made macro and microscopic observations and chemical microanalysis of coating and substrate in the sealing areas on the circumference of the pipe. Completed the study of the mechanical properties and the susceptibility to plastic forming pipes with particular emphasis on adhesion of the coating, when tested in parallel expanding cone expanding and ring stretching and flattening. Resistance of the coating of Al 10%Si on pipes to abrasion, erosion, corrosion and thermal shocks were determined. The study demonstrated that Al Si coating determines the technological characteristics of the feed material, affects the individual pipe manufacturing processes and determines the quality of aluminized steel pipes. Comprehensive approach to the problem of production of pipes presented in thesis allows to the develop guidelines for the production aluminized, welded steel pipes, including the impact of coating Al 10%Si.