Картинки труб с дефектами

Качество исходной заготовки в значительной степени определяет качество готовых труб, так как дефекты, имеющиеся на заготовках и слитках, обычно сохраняются и на готовых трубах. Наружные дефекты заготовки могут изменять свою форму и значительно увеличиваться в процессе дальнейшей прокатки. Техническими условиями на трубные заготовки предусматривается удаление поверхностных дефектов, видимых невооруженным глазом, так как количество наружных дефектов, имеющихся на заготовке, повышается пропорционально увеличению поверхности трубы, а удаление их с поверхности готовой трубы ослабляет толщину стенки, поэтому целесообразнее и легче ремонтировать трубную заготовку, чем прокатанную из нее трубу.

Поверхностные дефекты трубной заготовки по своему происхождению разделяются на:

сталеплавильные дефекты;
дефекты, образовавшиеся при нагреве;
дефекты прокатного происхождения.

Практика показывает, что доля дефектов прокатного происхождения составляет 20-30 % общего количества дефектов, образующихся при производстве бесшовных труб.

Наиболее часто встречающиеся дефекты на слитках:

Основной вид брака трубных слитков (более 90 % общего количества) — горячие продольные и поперечные трещины на их боковой поверхности, образующиеся при кристаллизации (рис. 1).

Рис. 1. Основной вид брака трубных слитков.

Основное количество брака по продольным трещинам приходится на круглые слитки (до 75%) по сравнению с гранеными слитками (до 15-20 %).

Трещиноустойчивостъ слитков при разливке зависит от целого ряда факторов:

температуры нагрева;
марки стали;
скорости наполнения изложниц при разливке;
конфигурации слитка;
содержания серы в металле;
характера раскисления стали и др.

За последние годы стали применять новые методы улучшения качества исходного металла для производства бесшовных труб:

разливку стали под слоем жидких синтетических шлаков;
утепление головной части слитка золъно-графитовыми смесями;
разливку металла под жидкотвердеющими смесями;
улучшение технологии раскисления стали и др.

Однако, несмотря на принимаемые меры, круглые мартеновские слитки, которые используют для производства труб на ТПА с пилигримовым станом, имеют глубокую усадочную рыхлость, наличие подкорковых пузырей, достаточно большое количество неметаллических включений и другие дефекты сталеплавильного производства.

Возникновение плен (особенно внутренних) на трубах, прокатываемых на пилигримовых установках, вызвано сочетанием дефектов макроструктуры слитков с повышенной загрязненностью металла неметаллическими включениями, высоким содержанием вредных примесей и т.д. В месте расположения плен на слитке поверхность металла окислена, обезуглерожена и поражена неметаллическими включениями.

Ниже описаны дефекты поверхности, образовавшиеся из дефекта слитка или литой заготовки:

раскатанная (раскованная) трещина — разрыв металла, образовавшийся при раскатке (ковке) продольной или поперечной трещины слитка или литой заготовки, заполненный окалиной;
трещина напряжения — разрыв металла, идущий вглубь под прямым углом к поверхности, образовавшийся вследствие напряжений, вызванных структурными превращениями;
раскатанный пузырь — нарушение сплошности поверхности при прокатке наружного или подповерхностного пузыря слитка или литой заготовки;
раскатанная корочка — частичное отслоение металла, образовавшееся в результате раскатки завернувшихся корочек, представляющих скопления неметаллических включений, окисленных заливин и брызг, образовавшихся на поверхности слитка (на микрошлифе в зоне дефекта наблюдается обезуглероживание металла и скопление неметаллических включений сложного состава);
скворечник — выходящая на поверхность полость со сглаженными и окисленными стенками, образовавшаяся при прокатке в результате раскрытия внутренних трещин;
рванина — раскрытые разрывы, расположенные поперек или под углом к направлению наибольшей вытяжки металла при про¬катке (ковке), образовавшиеся вследствие пониженной пластичности металла (на микрошлифе в зоне дефекта наблюдаются разветвленные разрывы металла; в зоне, прилегающей к дефекту, могут быть окалина, оксиды, нитриды, образовавшиеся по раскрытым разрывам при охлаждении или вторичном нагреве металла);
чешуйчатость — отслоение и разрывы в виде сетки, образовавшиеся при прокатке вследствие перегрева или пониженной пластичности металла периферийной зоны;
прокатная плена — отслоение металла языкообразной формы, соединенное с основным металлом одной стороной, образовавшееся вследствие раскатки рванин; нижняя поверхность отслоения и металл под ним покрыты окалиной;
подрез — продольное углубление, располагающееся по всей длине или на отдельных участках поверхности и образовавшееся вследствие неправильной настройки привалковой арматуры или одностороннего перекрытия калибров;
закат — прикатанный продольный выступ металла с одной или с диаметрально противоположных сторон, образовавшийся в результате вдавливания уса или подреза, а также следов зачистки и грубых рисок;
риски — продольное углубление с закругленным или плоским дном, образовавшееся от царапания поверхности металла наварами и другими выступами на прокатной арматуре;
отпечатки — углубления или выступы, расположенные по всей поверхности или на отдельных ее участках, образовавшиеся от выступов и углублений на прокатных валках;
рябизна — углубления от вдавливания окалины, образовавшейся при прокатке (ковке);

обнаруживается после удаления окалины.

Реже встречаются такие дефекты, как шлифовочные трещины, травильные трещины, остатки окалины, перетрав, царапины, заусенцы. В настоящее время достаточно хорошо исследованы причины, приводящие к появлению грубых дефектов на поверхности непрерывнолитого металла; по характеру дефектов на его поверхности можно определить источник их образования.

Влияние технологических факторов на образование дефектов поверхности непрерывнолитых заготовок.

Причина образования

Перерыв струи металла из промежуточного ковша; остановка МНРС

Tрещины продольные по грани заготовки

Большое содержание серы в металле, высокая скорость разливки; нарушение теплоотвода в кристаллизаторе; некачественная шлакообразующая смесь; нарушение режима вторичного охлаждения и установки погружного стакана

Трещины продольные по ребру заготовки

Нарушение теплоотвода в кристаллизаторе

Нарушение теплоотвода в кристаллизаторе, некачественная шлакообразующая смесь, высокая температура металла

Колебания уровня металла в кристаллизаторе, нарушение теплоотвода в кристаллизаторе

Некачественная шлакообразующая смесь; колебания уровня металла в кристаллизаторе; нарушение установки погружного стакана

Колебания уровня металла в кристаллизаторе; некачественная шлакообразующая смесь

Недостаточное раскисление металла, нарушение установки погружного стакана; некачественная шлакообразующая смесь

Несоблюдение температурно-скоростного режима разливки и охлаждения заготовки

Катаные или круглые заготовки по сравнению с литыми не имеют усадочной рыхлости и других дефектов, присущих литому металлу и отличаются более точными размерами и чистой поверхностью, что позволяет изготовлять трубы лучшего качества. Поверхностные дефекты таких заготовок возникают в результате нагрева или прокатки.

В мировой практике трубного производства работы по улучшению качества трубной заготовки проводят по трем основным направлениям:

совершенствование технологии выплавки и внепечной обработки стали;
широкое внедрение непрерывной разливки стали;
совершенствование технологии прокатки и отделки трубной заготовки.

Просмотров: 13822 Создан: 2012-08-13 Источник: Обработка материалов давлением

Дефекты бесшовных нефтегазопроводных труб

Цель разработки настоящего «Классификатора дефектов бесшовных труб» стандартизация терминологии дефектов горячедеформированных бесшовных труб, обеспечивающая единый подход при установлении критериев качества поверхности труб, определении соответствия качества поверхности установленным критериям и решении спорных вопросов в оценке качества поверхности между изготовителями и потребителями труб.
Настоящий «Классификатор дефектов бесшовных труб» разработан на основе ОСТ 14-82-82 «Отраслевая система управления качеством продукции черной металлургии. Ведомственный контроль качества продукции. Трубы стальные бесшовные катаные. Дефекты поверхности», СТО «ТМК – Классификатор дефектов горячекатанных труб из непрерывно литой заготовки», ГОСТ 21014-88 – Прокат черных металлов, «Термины и определения дефектов поверхности». Атласа дефектов сталей (под редакцией М.Л. Берштейна); СТО ТМК 5601056-0011-2007.

При внесении дополнений в части видов дефектов, их описания и причин образования использованы отечественная, зарубежная литература и накопленный на научной основе материал.

В целях сохранности заводского изоляционного покрытия все технологические операции с изолированными трубами выполняются методами, исключающими контакт (как длительный, так и кратковременный) с твердыми предметами: покатей, накопителей, отсекателей, вращателей и роликоопор, захватов, траверс и других приспособлений цеха. Все перечисленное оборудование, во избежание порчи изоляционного покрытия труб (при случайных соударениях) специальным образом подготавливается к работе согласно технологического регламента.

Положения настоящего «Классификатора дефектов бесшовных труб» в обязательном порядке учитываются при назначении методов производства работ, при выборе средств механизации (включая технологическую остнатку).

Классификация дефектов на горячекатаных трубах с описанием дефектов по группам производства и каждому из дефектов в отдельности приведены по тексту.

1. Область применения

«Классификатор дефектов бесшовных труб» устанавливает термины и определения, возможные внутренние и поверхностные дефекты поверхности горячекатаных бесшовных труб нефтяного сортамента из углеродистых и легированных сталей. Приведенные иллюстрации дают четкое представление о характере рассматриваемых дефектов

Термины, установленные настоящим «Классификатором дефектов бесшовных труб», обязательны для применения во всех видах разрабатываемой документации.
Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов-синонимов не допускается. Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в стандарте в качестве справочных и обозначены пометкой «Ндп».
Стандартизованные термины напечатаны заглавными буквами, а недопустимые синонимы – строчными.

ТМК	–	ОАО «Трубная металлургическая компания».
ВТЗ	–	ОАО «Волжский трубный завод».
СинТЗ	–	ОАО «Синарский трубный завод».
СТЗ	–	ОАО «Северский трубный завод».
ТАГМЕТ	–	ОАО «Таганрогский металлургический завод».
ВМЗ	–	ОАО «Выксунский металлургический завод»
ЧТПЗ	–	ОАО «Челябинский трубопрокатный завод»
ПНТЗ	–	ОАО «Первоуральский новотрубный завод»

2. Термины и определения

Дефект каждое отдельное несоответствие продукции (труб) требованиям, установленным нормативной документацией.

Дефектный участок область трубы, содержащая один или несколько дефектов.

Идентификация трубы процедура установления соответствия трубы имеющемуся на нее документу качества.

Освидетельствование трубы процедура установления соответствия трубы требованиям ТУ, ГОСТ при отсутствии на нее документов качества.

Сертификат документ о качестве труб удостоверяющий соответствие их качества требованиям технических условий на изготовление.

Технические условия документ, регламентирующий требования к изготовлению труб, деталей трубопроводов, сварочных материалов конкретного назначения.

Контролируемая шлифовка метод ремонта трубы или СДТ, заключающийся в вышлифовке дефектов с контролем их остаточной глубины в процессе шлифовки, а также контролем результатов ремонта, включая подтверждение полноты устранения дефектов и определение размеров образовавшихся выемок.

Неразрушающий контроль контроль, при котором не должна быть нарушена пригодность труб к применению и эксплуатации.

Поверхностные дефекты дефекты, расположенные на поверхности трубы, вызывающие уменьшение площади сечения стенки трубы (коррозионные, стресскоррозионные, металлургические и т.п.).

Глубина дефекта наибольший размер дефекта в направлении толщины стенки (радиальном направлении) трубы.

Длина дефекта расстояние между наиболее удаленными в продольном направлении (вдоль оси трубы) точками дефекта.

Номинальный диаметр трубы наружный диаметр трубы, указанный в сертификате трубы.

Номинальная толщина стенки трубы толщина стенки трубы, указанная в сертификате трубы.

Шлифовка метод ремонта, заключающийся в снятии в зоне дефекта путем шлифования слоя металла для восстановления плавной формы поверхности стенки трубы. Используется для ремонта участков труб с дефектами глубиной до 20% от номинальной толщины стенки трубы.

Диаметр условный – установленный нормативами ряд чисел, каждому из которых соответствует фактический диаметр трубы (например: условный диаметр 300 мм фактический 325 мм).

Детали соединительные трубопровода – элементы трубопровода, предназначенные для изменения направления его оси, ответвления от него, изменения его диаметра и др. (отвод, тройник, переход и др.).

Толщина стенки – номинальная – указанная в ГОСТах, ТУ и спецификациях на трубы:

расчетная – определяемая расчетом на прочность;
минимальная – номинальная минус допуск на толщину стенки трубы.

2.1. Дефекты поверхности, обусловленные качеством слитка и литой заготовки.

Раскатанное (раскованное) загрязнение – дефект поверхности, представляющий собой вытянутое в направлении деформации раскатанное поверхностное загрязнение слитка или литой заготовки шлаком, огнеупором, теплоизоляционной смесью.

Волосовина – дефект поверхности в виде нитевидных несплошностей в металле, образовавшихся при деформации имеющихся в нем неметаллических включений.

Расслоение внутреннее нарушение сплошности металла трубы в продольном и поперечном направлении, разделяющее металл стенки трубы на слои, технологического происхождения.

Раскатанная (раскованная) трещина – Дефект поверхности, представляющий собой разрыв металла, образовавшийся при раскатке (расковке) продольной или поперечной трещины слитка или литой заготовки.

Гармошка – дефект поверхности листа в виде чередующихся вздутий, идущих поперек прокатки от торца по плоскости листа, образовавшихся при наличии полостей и рыхлости в осевой зоне слитка.

2.2.Дефекты поверхности, образовавшиеся в процессе деформации.

Деформационная рванина – дефект поверхности в виде раскрытого разрыва, расположенного поперек или под острым углом к направлению наибольшей вытяжки металла при прокатке или ковке, образовавшийся вследствие пониженной пластичности металла.

Прокатная плена – дефект поверхности, представляющий собой отслоение металла языкообразной формы, соединенное с основным металлом одной стороной, образовавшееся вследствие раскатки или расковки рванин, подрезов, следов глубокой зачистки дефектов или сильной выработки валков, а также грубых механических повреждений.

Трещина напряжения – дефект поверхности, представляющий собой разрыв металла, идущий вглубь под прямым углом к поверхности, образовавшийся вследствие напряжений, связанных со структурными превращениями или неравномерным нагревом и охлаждением.

Читайте так же: 110 труба металлическая для печи

Трещина дефект в виде разрыва (несплошности) металла, геометрия которого определяется двумя размерами (протяженность, глубина).

Скворечник – дефект поверхности в виде выходящей на поверхность полости со сглаженными и окисленными стенками, образовавшейся при ковке или прокатке в результате раскрытия внутренней трещины, которая возникла под действием напряжений при нагреве холодного металла.

Ус – дефект поверхности, представляющий собой продольный выступ с одной или двух диаметрально противоположных сторон прутка, образовавшийся вследствие неправильной подачи металла в калибр, переполнения калибров или неправильной настройки валков и привалковой арматуры.

Подрез – дефект поверхности в виде продольного углубления, расположенного по всей длине или на отдельных участках поверхности проката и образовавшегося вследствие неправильной настройки привалковой арматуры или одностороннего перекрытия калибра.

Морщины – дефекты поверхности в виде группы чередующихся продольных углублений и выступов, располагающихся, в основном, по всей длине раската, преимущественно в зоне, соответствующей разъёму валков, и образовавшихся при повышенных обжатиях боковых граней.

Закат – дефект поверхности, представляющий собой прикатанный продольный выступ, образовавшийся в результате закатывания уса, подреза, грубых следов зачистки и глубоких рисок.

Риска – дефект поверхности в виде канавки без выступа кромок с закругленным или плоским дном, образовавшийся от царапания поверхности металла изношенной прокатной арматурой.

Отпечатки – дефект поверхности в виде углублений или выступов, расположенных по всей поверхности или на отдельных её участках, образовавшихся от выступов и углублений на прокатных валках, роликах или ковочном инструменте.

Чешуйчатость – дефект поверхности, представляющий собой отслоения и разрывы в виде сетки, образовавшиеся вследствие перегрева или пониженной пластичности металла периферийной зоны.

Перегрев поверхности – дефект в виде шероховатости поверхности с крупным зерном, рыхлой окалиной и сеткой трещин по границам крупных кристаллов, образующейся при превышении температуры и времени нагрева.

Вкатанная окалина – дефект поверхности в виде вкраплений остатков окалины, вдавленной в поверхность металла при деформации.

Рябизна – дефект поверхности в виде мелких углублений, образующих полосы или сетку, наблюдаемых после удаления вкатанной окалины.

Раковины от окалины – дефект поверхности в виде отдельных углублений, частично вытянутых вдоль направления прокатки, образующихся при вытравливании и выпадении вкатанной окалины.

Раковина-вдав – дефект поверхности листа и ленты в виде одиночного углубления, образовавшегося при выпадении или вытравливании вкатанной инородной частицы.

Заусенец – дефект поверхности, представляющий собой острый, в виде гребня, выступ, образовавшийся при резке металла.

2.3. Дефекты поверхности, образовавшиеся при отделочных операциях.

Остатки окалины – дефект поверхности, представляющий собой отдельные участки поверхности, покрытые окалиной, остающиеся после мех. обработки.

Пятна ржавчины – дефект поверхности в виде пятен или полос с рыхлой структурой окисной пленки, образовавшихся в результате попадания влаги и недостаточной промывки металла от травильных растворов.

Вмятины – дефект поверхности в виде произвольно расположенных углублений различной формы, образовавшихся вследствие повреждения и ударов поверхности при транспортировке, правке, складировании и других операциях.

Глубина вмятины максимальное расстояние от образующей трубы до поверхности трубы во вмятине.

Царапина – дефект поверхности, представляющий собой углубление неправильно формы и произвольного направления, образующегося в результате механических повреждений, в том числе, при складировании и транспортировании металла.

Задир дефект поверхности трубы в виде широких продольных углублений, образующихся от резкого трения о детали прокатного и /или подъемно-транспортного оборудования.

Забоина повреждение, появляющееся в результате динамического взаимодействия поверхности трубы с твердым телом, имеющим острые края, без касательного по отношению к поверхности стенки трубы перемещения и заметного остаточного местного изгиба тела трубы.

Сужение (овальность) уменьшение проходного сечения трубы, при котором сечение трубы имеет отклонение от окружности.

Гофры чередующиеся поперечные выпуклости и вогнутости на теле трубы.

3. Требования к качеству поверхности труб

На поверхности труб не допускаются трещины, плены, раковины, рванины, закаты, раскатанные загрязнения, расслоения или включения, выходящие на торец трубы, риски, подрезы, отпечатки, рябизна, вкатанная окалина и другие линейные и нелинейные несовершенства, превышающие предельное минусовое отклонение по толщине стенки и дефекты с острыми кромками и острым дном. Указанные дефекты должны быть удалены местной пологой зачисткой или сплошной шлифовкой, полировкой, расточкой или обточкой, при этом толщина стенки в местах удаления дефектов не должна выходить за минимальные допустимые значения.
Линейное несовершенство – несовершенство, длина которого значительно превышает его ширину, такое как плена, закат, трещина, задир, подрез, царапина и др.

Нелинейное несовершенство – несовершенство, длина которого соизмерима с его шириной, такое как раковина, вмятина.
Допускается вырубка и местная пологая зачистка или шлифовка, полировка, расточка или обточка указанных выше дефектов (кроме трещин) при условии, что глубина их залегания не превышает предельного минусового отклонения по толщине стенки. Заварка, зачеканка или заделка дефектных мест не допускается. Участок с дефектом может быть вырезан с учетом соблюдения минимальной длины трубы или труба может быть забракована.
В стандартах ASTM упоминается, что труба может быть забракована по решению покупателя, если глубина дефектов считается допустимой, но дефект сосредоточен на большой площади.

На внутренней поверхности труб допускаются отдельные забоины, вмятины, риски, рябизна и другие дефекты, кроме недопустимых дефектов, обусловленные способом производства, глубиной не более 0,3 мм, в том числе на внутренней поверхности труб, предназначенных для нанесения защитного покрытия. Допускаются прикатные риски, глубиной, не выводящей толщину стенки за минусовые допустимые значения.

Допускаются вмятины на наружной поверхности труб наружным диаметром до 219 мм глубиной не более 1,0 % от минимального диаметра, труб наружным диаметром 219 мм и более – глубиной не более 2,0 мм.

Следы зачистки дефектов и допустимые вмятины должны иметь плоское дно и плавный переход к контуру поверхности трубы.

Наружная и внутренняя поверхности труб не должны иметь загрязнений (следов масел, смазок, солей, технологических жидкостей) и консервационного покрытия.

Описание дефектов

Описание внешнего вида дефектов на горячекатаных трубах, схема их расположения на трубе приведены в Таблице № 1. Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин. Применение терминов-синонимов не допускается. Недопустимые к применению термины-синонимы приведены в стандарте в качестве справочных и обозначены пометкой «Ндп». В Таблице № 1 приведены характерные дефекты горячекатаных труб, полученных при разных схемах деформации.

Таблица № 1 Описание дефектов горячекатаных труб

Дефект поверхности продольной ориентации, представляющий собой отслоение металла, соединенное с изделием одной стороной. Плена сталеплавильного происхождения имеет расположение по винтовой линии, шаг которой может достигать нескольких метров.

Дефект образуется вследствие раскатывания дефектов сталеплавильного происхождения, таких как продольная трещина, скоплений подкорковых и поверхностных газовых пузырей, скоплений неметаллических включений и др.

1) Сталеплавильная плена вследствие раскатки газового пу-

зыря имеет тонкие (волосовидные) края отслоения или слегка извилистые, может иметь групповой характер (Рисунок 1).

Сталеплавильная плена вследствие раскатки неметалличе-

ских включений зачастую имеет рваные края, у тонких дефектов края зазубренные, могут быть извилистые, плотно прикатанные (Рисунок 2-4).

Сталеплавильная плена вследствие раскатки продольной

Плена, образовавшаяся при раскатывании газовых пузырей

Плена, образовавшаяся при раскатывании грубых экзогенных включений

Дефект поверхности продольной ориентации, представляющий собой отслоение металла, соединенное с трубой одной стороной.

Плены располагаются по винтовой линии, шаг которой может достигать нескольких метров.

Плены могут иметь единичное или групповое расположение.

Сталеплавильные плены вследствие раскатки неметалли-

ческих включений могут быть единичными и групповыми, параллельными друг другу, с разорванными краями (Рисунок 6). Степень грубости плен зависит от величины скоплений неметаллических включений. Ширина отслоений неравномерна по длине одной плены и может колебаться от нескольких десятков миллиметров. Длина плен может достигать нескольких метров, глубина переменная по длине и может колебаться от сотых долей до нескольких миллиметров.

Сталеплавильные плены вследствие раскатки межкристаллитных трещин имеют групповое расположение, продольную ориентацию и разорванные края (Рисунок 7).

Протяженность дефектов может быть до 300 мм и более, глубина переменная по длине раската – до 1 мм и более.

Сталеплавильные плены вследствие раскатки осевой рыхлости имеют групповой характер, края отслоения извилистые или разорванные в зависимости от степени грубости исходного дефекта. Дефект сопровождается вздутиями.

Плена, образовавшаяся при раскатывании продольной трещины

Сталеплавильная плена вследствие раскатки грубых неметаллических включений в осевой

Сталеплавильная плена вследствие раскатки межкристаллитных трещин в осевой зон

Сталеплавильная плена вследствие раскатки осевой рыхлости и загрязненности в осевой зоне

Ширина расслоения по периметру трубы может быть до нескольких десятков, а протяженность – до нескольких сотен миллиметров.

из-за несвариваемости металла при наличии в нем грубой рыхлости, шлаковых включений, внутренних разрывов, ликвационной структурной неоднородности.
на прошивном стане винтовой прокатки вследствие повышенного редуцирования гильз в захватном конусе валков (зазор между оправкой и внутренним диаметром гильзы велик).

Часто на внутренней поверхности трубы по расслоению образуются вздутия.

Ширина вздутий составляет несколько миллиметров, длина – несколько десятков миллиметров.

Вкатанная грязь Инородное включение

Поверхностное неметаллическое включение

Дефект на наружной поверхности трубы, представляет собой отслоение металла, одним концом соединенное с поверхностью трубы. Дефект может быть группового характера в виде чешуи (по раскатанной рябизне), продольной ориентации с ровными плотно прикатанными краями и поперечной ориентации языкообразной формы (Рисунок 10 а,б).

Дефект может повторяться по длине трубы через равные промежутки.

Дефект образуется вследствие раскатки отпечатков от прокатного инструмента, задиров, рябизны, царапин, образовавшихся на более ранних стадиях деформации трубы.

Дефект на внутренней поверхности трубыпредставляет собой отслоения металла в форме петель, углов, округлостей с поперечным отслоением, концы которых вытянуты в продольном направлении в виде подрезов, зачастую направленных навстречу друг другу (Рисунок 11-17).

Дефект образуется вследствие неудовлетворительной настройки прошивного стана, пониженной технологической пластичности центральной зоны, раскатывание грубой рябизны и других неровностей внутренней поверхности.

Дефект располагается по всему периметру на значительной длине трубы или его части на участках различной длины.

1) Дефект может образоваться из-за перегрева (пережога) осевой зоны заготовки:

Химической неоднородности металла в осевой зоне
Повышенная температура прошивки вследствие завышенных оборотов валков прошивного стана.

Закат может быть прямолинейный на трубах, прокатанных на станах с продольной прокаткой, и дугообразным на трубах, прокатанных на пильгерстанах. На трубах, прокатанных на пильгерстанах, дугообразные закаты периодически повторяются по их длине и могут быть расположены по двум диаметрально расположенным образующим.

Длина прямолинейных закатов может быть многометровая через всю протяженность трубы. Длина дугообразных закатов может быть до 300 мм и более. Глубина дефектов одинакова по длине и может достигать нескольких миллиметров.

Подрез на наружной поверхности трубыможет быть продольным и винтовым:

Продольный подрез представляет собой прямолинейное пологое углубление, расположенное полосой вдоль продольной оси трубы. . По подрезу располагаются параллельные друг другу штрихообразные царапины, расположенные наклонно к продольной оси трубы.

Длина продольного подреза может быть до нескольких метров, нередко по всей протяженности трубы. Ширина его может составлять несколько миллиметров, глубина – до одного миллиметра и более, одинаковая по всей длине.

Винтовой подрезпредставляет тонкое, плотно прилегающее отслоение металла, одним концом соединенное с трубой, расположенное по винтовой линии с шагом, соответствующим величине подачи трубной заготовки в валках прошивного стана (Рисунок 21 а).

Дефект может быть расположен по всей длине трубы. Глубина винтового подреза до нескольких десятых миллиметра и одинакова по всей длине.

На внутренней поверхности трубы подрез имеет продольную ориентацию, может располагаться прямолинейно или под углом к оси трубы, край отслоения на отдельных участках может быть слегка зазубрен. (Рисунок 21 б).Дефект может быть единичным или групповым. При последующей деформации подрез может прикататься.

Винтовой «подрез», образовавшийся из-за неудовлетворительного состояния линеек про-

Винтовой «подрез», образовавшийся вследствие наличия острых кромок на валках прошив-

ного стана или износа гребня

«Подрез» на внутренней поверхности трубы, образовавшийся вследствие наличия острых

Закалочная трещина Трещина охлаждения Холодная трещина

Протяженность дефекта может достигать нескольких метров. Как правило, трубопрокатные трещины располагаются по всей длине труб или на их большей части.

2) Трещина закалочного происхождения.

Дефект представляет собой узкий разрыв металла трубы произвольной ориентации, единичного или группового произвольного расположения, с извилистыми (зигзагообразными) краями, идущий вглубь, постепенно суживаясь, направленный перпендикулярно к поверхности (Рисунок 22 б,в).

Бороздка Канавка Полоска Штришок Седина

«Риска», образующаяся на станах непрерывной прокатки и

автомат-станах, имеет продольную ориентацию и представляет собой углубление с тупым концом, перпендикулярное к поверхности трубы (Рисунок 23 а,б,в,г,д). Дефект расположен параллельно продольной оси трубы.

Глубина дефекта одинакова по всей длине и не превышает несколько десятков миллиметра. Протяженность дефекта по всей длине трубы.

Риска, образующаяся на пиллигримовом стане,имеет продольную ориентацию, представляет собой углубление с тупым концом, перпендикулярное к поверхности трубы (Рисунок 24). Дефект расположен параллельно продольной оси трубы.

Дефект может быть единичным и групповым.

«Риска», образующаяся на непрерывном стане и автомат стане.

«Риска», образующаяся на пиллигримовом стане

Складка Складчатость Сборки

При образовании дефекта на раскатных станах дефект расположен под углом к оси трубы (Рисунок 28).

Схема расположения «морщин» при продольной прокатке.

Бугорки Бугристость Насечки

Схема расположения «отпечатков» при продольной прокатке

Схема расположения отпечатков при винтовой прокатке

Вдавленная окалина Черновина Раковина

Глубина дефектов может достигать десятые доли миллиметра, но чаще всего составляет сотые доли миллиметра.

Рвань Надрыв Пережог Перегрев Ерш Разрыв

Дефект на наружной поверхности трубыпредставляет собой нарушение сплошности металла с неровными стенками в виде разрыва, зачастую сквозного, поперечной ориентации (Рисунок33 а). Рванина может повторяться по длине трубы. Дефект может быть сквозным. Стенки рванины покрыты высокотемпературными оксидами железа.

Длина и ширина рванин по периметру могут быть от нескольких десятков до 300 мм. Дефект образуется из-за пониженной пластичности металла, в результате недогрева, перегрева, неравномерного нагрева.

От полости рванины во все стороны могут отходить трещины, являющиеся ее продолжением. В полостях дефектов может быть окалина.

Дефект на внутренней поверхности трубыпредставляет собой нарушение сплошности металла с неровными стенками в виде разрыва, зачастую сквозного, продольной ориентации, расположенного под углом к оси трубы (Рисунок 33 б).

Схема расположения дефекта при продольной прокатке.

Дефект повторяется по длине трубы через кратные интервалы в направлении к разъемам калибров.

Ужимы располагаются перпендикулярно поверхности трубы. От ужимов могут развиваться сквозные трещины.

Размер продава по длине и ширине может быть до нескольких миллиметров.

Вдавленная окалина Вмятая окалина

Раковина-вдав Выемка Углубление

Вмятины бывают двух видов:

Наружные – локальные углубления на наружной поверхности трубы.
Внутренние – локальные углубления на внутренней поверхности трубы.

Протяженность вмятины может быть до нескольких сотен миллиметров, а глубина – до нескольких десятков миллиметров.

Характерные дефекты горячекатаных труб, полученных при разных схемах деформации

Рисунок 1 – Сталеплавильная плена вследствие раскатки газового пузыря.

Рисунок 5 – Сталеплавильная плена по продольной трещин

Рисунок 6 – Сталеплавильная плена на внутренней поверхности трубы вследствие раскатки неметаллических включений

б
Рисунок 8 – Расслоение и вздутие, образовавшееся вследствие раскатки скоплений неметаллических включений

Рисунок 9 – Раскатанное загрязнение на внутренней поверхности трубы

б
Рисунок 10 – Трубопрокатная плена на наружной поверхности трубы: а) трубопрокатная плена в виде чешуи
б) трубопрокатная плена продольной ориентации.

Рисунок 11 – Трубопрокатная плена на внутренней поверхности трубы.

Рисунок 12 – Трубопрокатная плена на внутренней поверхности трубы

Рисунок 13 – Трубопрокатная плена на внутренней поверхности трубы

Рисунок 14 – Трубопрокатная плена на внутренней поверхности трубы

Рисунок 15 – Трубопрокатная плена на внутренней поверхности трубы:

Рисунок 16 – Трубопрокатная плена и вздутия на внутренней поверхности трубы

Рисунок 17. Трубопрокатная плена на внутренней поверхности трубы

Рисунок 18– Чешуйчатость на внутренней поверхности трубы, образовавшаяся по пережогу.

Рисунок 19– Чешуйчатость на внутренней поверхности трубы, образовавшейся из-за неравномерного нанесения смазки на внутреннюю поверхность гильзы

Закат на наружной поверхности трубы,

Рисунок 20 – Закат на наружной поверхности трубы

Рисунок 21 – Винтовой подрез на наружной поверхности трубы.

Рисунок 22 – Трубопрокатная трещина на наружной поверхности трубы.

Рисунок 23 – Риска, образовавшаяся на непрерывном стане а, б, в) на наружной поверхности трубы;

г, д) на внутренней поверхности трубы.

Рисунок 24 – Риска на наружной поверхности трубы.

Рисунок 25 – Прикатанная риска на внутренней поверхности трубы

Рисунок 26 – Прикатанная риска на внутренней поверхности трубы.

Рисунок 27 – Морщина на внутренней поверхности трубы

Рисунок 28 Морщины на внутренней поверхности трубы

Рисунок 29 – Отпечатки на наружной поверхности трубы:

Раковина-вдав от выпавшей плены

Рисунок 30 – Раковина-вдав на наружной поверхности трубы:

Рисунок 31– Раковина-вдав на наружной поверхности труб

в
Рисунок 32 – Рябизна: а) наружная поверхность трубы; б) наружная поверхность, в) внутренняя поверхность

б
Рисунок 33 – Рванина: а) наружная поверхность трубы; б) внутренняя поверхность трубы.

б
Рисунок 34 – Скворечник:

Рисунок 35 – Ужим.

Рисунок 36 – Ус на наружной поверхности трубы.

Рисунок 37 – Продав: а) на внутренней поверхности трубы; б) продав с наружной стороны.

Рисунок 38 – Вмятина

Рисунок 39 – Кольцевая вмятина