Die Herstellung von Stahlprodukten umfasst typischerweise Verfahren wie Walzen, Schmieden, Ziehen und Strangpressen. Unter diesen ist das Strangpressen ein kritischer Prozess, bei dem starker mechanischer Druck ausgeübt wird, um Stahlknüppel zu verformen und so Endprodukte in bestimmten Größen und Formen herzustellen. Ein vertikaler Metallextruder ist ein großes Gerät, das speziell für die Extrusion von Metall entwickelt wurde, insbesondere für die Herstellung dickwandiger nahtloser Stahlrohre.
Der vertikale Extrusionsprozess
Der vertikale Strangpressprozess beginnt mit Gussstahlbarren als Rohmaterial. Diese Barren werden erhitzt und der Oxidzunder entfernt, bevor die Barren einem geschlossenen -Stauch- und Perforationsprozess auf einer Barrenherstellungsmaschine- unterzogen werden, um Rohrbarren zu formen. Anschließend werden die Hohlrohrblöcke ein zweites Mal erhitzt und in den Vertikalextruder geschickt. Diese Maschine übt starken Druck aus, um das Metall zu Rohren oder anderen Profilen zu extrudieren und diese entsprechend den erforderlichen Spezifikationen zu formen.
Dieses Verfahren wird insbesondere für hochlegierte Stahlmaterialien verwendet, die Elemente wie Kobalt, Nickel, Mangan und Vanadium enthalten. Diese Metalle werden häufig zur Herstellung spezieller dickwandiger Stahlrohre verwendet, die extremen Arbeitsumgebungen mit hohem Druck und hoher Temperatur standhalten.
Herausforderungen beim Extrudieren von hoch-legiertem Stahl
Die Herstellung dieser Stahlrohre erfordert die Bewältigung zahlreicher technischer Herausforderungen. Die Einführung hoch-legierter Komponenten verringert die Fließfähigkeit des Metalls und erhöht die Erweichungstemperatur auf über 1100 Grad, wodurch der Extrusionsprozess viel schwieriger wird als bei der Arbeit mit Nichteisenmetallen wie Aluminium und Kupfer. Die Tonnage des Extruders, die Formmaterialien, das Formdesign und die Hochtemperaturschmierstoffe müssen alle sorgfältig ausgewählt werden, um eine erfolgreiche Extrusion sicherzustellen.
Anwendungen von Stahlrohren
Dickwandige nahtlose Stahlrohre, die mit vertikalen Metallextrudern hergestellt werden, sind in Branchen wie der thermischen und nuklearen Energieerzeugung von entscheidender Bedeutung. In Kraftwerken erfordern die hohen Temperaturen und Drücke, die zur Optimierung der Energienutzung erforderlich sind, Materialien, die extremen Bedingungen standhalten. Der Dampfdruck für aktuelle Kraftwerksgeneratoren liegt zwischen 25 und 31 MPa, mit Dampftemperaturen zwischen 580 und 610 Grad. Es wird erwartet, dass Turbinen der nächsten -Generation bei Temperaturen von annähernd 700 Grad und Drücken von bis zu 35 MPa betrieben werden, sodass die Verwendung hochwertiger Stahlrohre unerlässlich ist.
Vor dem Aufkommen vertikaler Extruder umfassten die traditionellen Methoden zur Herstellung dickwandiger nahtloser Stahlrohre mit großem -Durchmesser-in China das Schmieden von Stahl zu Stangen und das Bohren von Löchern. Diese Methode war ineffizient, verschwenderisch und kostspielig, da sie viel Material erforderte und nicht den hohen Standards der neuesten Turbinentechnologie entsprach. Mit vertikalen Extrudern werden diese Herausforderungen gemeistert, und Hersteller können Rohre herstellen, die ultra-überkritischen Dampfbedingungen standhalten, die für moderne Kraftwerke unerlässlich sind.
Eine weitere wichtige Anwendung nahtloser Stahlrohre liegt in der petrochemischen und kohlechemischen Industrie, wo große Anlagen wie Ethylenanlagen und Ölraffinerien Reaktionsumgebungen mit hoher Temperatur und hohem Druck erfordern. Diese großen Einheiten benötigen dickwandige nahtlose Stahlrohre, um den sicheren und effizienten Materialtransport unter extremen Bedingungen zu gewährleisten.
Willkommen bei uns
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