कोल्ड रोलिंग प्रक्रिया ट्यूबों की सटीकता, सतह की गुणवत्ता और यांत्रिक गुणों को निर्धारित करने में एक महत्वपूर्ण कदम है। तीन प्रमुख क्षेत्रों पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है: आयामी स्थिरता, सतह दोष की रोकथाम और नियंत्रण, और रोलिंग तनाव नियंत्रण। इन्हें निम्नलिखित छह प्रमुख बिंदुओं में विभाजित किया जा सकता है।
1. आयामी सटीकता नियंत्रण: अत्यधिक सहनशीलता से बचना और स्थिरता सुनिश्चित करना
कोल्ड रोलिंग का मुख्य लक्ष्य ट्यूब को लक्ष्य बाहरी व्यास और दीवार की मोटाई तक रोल करना है। अनुचित आयामी नियंत्रण सीधे तौर पर तैयार उत्पाद को अस्वीकार कर देगा। तीन प्रमुख बिंदुओं पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है:
रोल गैप और दबाव अंशांकन
समस्याएँ: अत्यधिक रोल गैप (परिणामस्वरूप बाहरी व्यास मोटा) या बहुत छोटा (परिणामस्वरूप बाहरी व्यास पतला), और असमान दबाव (परिणामस्वरूप एक तरफ मोटी दीवार और दूसरी तरफ पतली दीवार)। समाधान: रोलिंग से पहले, 0.01 मिमी से कम या उसके बराबर की गैप त्रुटि सुनिश्चित करने के लिए रोल गैप को "मानक नमूना ट्यूब" का उपयोग करके कैलिब्रेट किया जाना चाहिए। प्रत्येक 100 ट्यूबों को रोल करने के बाद, बाहरी व्यास की निगरानी "ऑनलाइन व्यास गेज" का उपयोग करके वास्तविक समय में की जाती है। यदि विचलन ±0.05 मिमी से अधिक है, तो मशीन को तुरंत बंद कर दिया जाता है और पूरे बैच में आयामी स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए रोल दबाव को समायोजित किया जाता है।
तनाव स्थिरता नियंत्रण
समस्याएँ: बहुत कम तनाव (ट्यूबें झुकने का खतरा है, अंडाकारता सहनशीलता से बाहर है, और गोलाई बाहरी व्यास के 0.8% से अधिक हो सकती है); बहुत अधिक तनाव (ट्यूबों के पतले खिंचने का खतरा होता है, जिसके परिणामस्वरूप दीवारें पतली हो जाती हैं और यहां तक कि "गर्दन" दरारें भी पड़ जाती हैं)।
समाधान: ट्यूब सामग्री और विशिष्टताओं के आधार पर एक उचित तनाव निर्धारित करें (आमतौर पर हल्के स्टील के लिए 10 - 30 एमपीए और उच्च शक्ति वाले स्टील के लिए 30 - 50 एमपीए)। एक "टेंशन सेंसर" वास्तविक समय में तनाव प्रतिक्रिया प्रदान करता है, और एक सर्वो मोटर ±5% से कम या उसके बराबर की तनाव उतार-चढ़ाव सीमा सुनिश्चित करने के लिए तनाव को गतिशील रूप से समायोजित करता है। रोलिंग पास आवंटन
समस्या: एक ही बार में अत्यधिक विरूपण (20% से अधिक) आसानी से पाइप की सतह पर "रोलिंग दरारें" या "झुर्रियाँ" पैदा कर सकता है। बहुत कम पास (केंद्रित विरूपण) बाद के काम को सख्त कर सकता है और पाइप की कठोरता को कम कर सकता है।
समाधान: सामग्री की प्लास्टिसिटी के आधार पर एक पास योजना विकसित करें। कम {{1}कार्बन स्टील (जैसे Q235) को 15%-20% के एकल विरूपण के साथ 3{7}}5 पासों में रोल किया जा सकता है। उच्च शक्ति वाले स्टील (जैसे Q275) को 5-8 पास की आवश्यकता होती है, 10% -15% के एकल विरूपण के साथ, धीरे-धीरे वांछित आकार प्राप्त होता है। द्वितीय. सतह गुणवत्ता नियंत्रण: दोषों से बचें और चिकनी फिनिश सुनिश्चित करें
कोल्ड रोल्ड ट्यूबों में सतह की गुणवत्ता की अत्यधिक उच्च आवश्यकताएं होती हैं (उदाहरण के लिए, ऑटोमोटिव ट्यूबों को 3.2μm से कम या उसके बराबर Ra की आवश्यकता होती है)। रोलिंग प्रक्रिया के दौरान उचित देखभाल बनाए रखने में विफलता आसानी से अपरिवर्तनीय सतह दोषों का कारण बन सकती है:
रोलर सतह की सफाई और घिसाव
समस्या: रोलर की सतह पर तेल और स्केल (जो ट्यूब की सतह में दबते हैं, जिससे "इंडेन्टेशन" या "पिटिंग" बनते हैं); लंबे समय तक उपयोग के बाद रोलर घिसना (ट्यूब की सतह पर "खरोंच" पैदा होना और खुरदरापन 6.3μm से अधिक या उसके बराबर तक बढ़ जाना)।
समाधान: यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह अशुद्धियों से मुक्त है, रोल करने से पहले रोलर की सतह को अल्कोहल वाइप्स से पोंछ लें। प्रत्येक 500 ट्यूब रोल करने के बाद रोलर की घिसाव का निरीक्षण करें। यदि सतह का खुरदरापन Ra 0.8μm से अधिक है, तो रोलर को तुरंत बदलें या पुनः पॉलिश करें। कच्चे माल की सतह का पूर्व उपचार
समस्याएँ: कच्चे माल का अधूरा अचार (सतह पर अवशिष्ट ऑक्साइड स्केल, जो रोलिंग के दौरान गिर जाता है, जिसके परिणामस्वरूप पाइप की सतह पर "गड्ढे" बन जाते हैं); अपूर्ण गिरावट (सतह पर अवशिष्ट तेल, जो रोलिंग के दौरान उच्च तापमान पर कार्बनीकृत हो जाता है, जिससे "काले धब्बे" बनते हैं)।
समाधान: रोल करने से पहले, कच्चे माल की सतह का नमूना लें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि यह ऑक्साइड स्केल और तेल से मुक्त है (यह सुनिश्चित करने के लिए कि कोई काला दाग न हो, एक सफेद धुंध पोंछे का उपयोग करें)। यदि पूर्व-उपचार असंतोषजनक पाया जाता है, तो अयोग्य कच्चे माल को रोलिंग प्रक्रिया में प्रवेश करने से रोकने के लिए पुन: अचार और डीग्रीज़िंग की आवश्यकता होती है।
रोलिंग स्नेहन
समस्याएँ: अपर्याप्त स्नेहक या अनुपयुक्त प्रकार (पाइप और रोलर्स के बीच घर्षण में वृद्धि, जिससे सतह पर आसानी से "खरोंच" आ जाती है); अत्यधिक चिकनाई अवशेष बाद की सफाई को कठिन बना देता है और सतह की फिनिश को प्रभावित करता है। समाधान: सामग्री के आधार पर एक विशेष कोल्ड रोलिंग स्नेहक चुनें (हल्के स्टील के लिए खनिज तेल, स्टेनलेस स्टील के लिए अत्यधिक दबाव)। 5-10 ग्राम/वर्ग मीटर का कवरेज सुनिश्चित करते हुए, स्प्रे प्रणाली का उपयोग करके समान रूप से स्नेहक लगाएं। इसके अलावा, उच्च तापमान के कारण स्नेहक क्षरण को रोकने के लिए रोलिंग गति (आमतौर पर 5-15 मीटर/मिनट) को नियंत्रित करें।
तृतीय. रोलिंग तनाव और विरूपण को नियंत्रित करना: क्रैकिंग से बचना और यांत्रिक गुणों को सुनिश्चित करना
कोल्ड रोलिंग "कोल्ड वर्किंग" का एक रूप है, जो काम में कठोरता और आंतरिक तनाव पैदा करता है। अनुचित नियंत्रण से पाइप में आसानी से दरारें पड़ सकती हैं या यांत्रिक गुण असमान हो सकते हैं।
इंटरमीडिएट एनीलिंग समय और पैरामीटर
समस्या: एनीलिंग समय पर नहीं की जाती है (2{5}}3 रोलिंग पास के बाद, पाइप की कठोरता एचबी180 से ऊपर बढ़ जाती है, जिससे आगे रोलिंग करने पर अनुदैर्ध्य दरार पड़ने का खतरा बढ़ जाता है); एनीलिंग तापमान बहुत कम है (600 डिग्री से नीचे, आंतरिक तनाव पूरी तरह से समाप्त नहीं हुआ है, और बाद में रोलिंग अभी भी विरूपण का कारण बन सकता है)। समाधान: निम्न-कार्बन स्टील के लिए प्रत्येक 2{7}}3 रोलिंग पास के बाद और उच्च शक्ति वाले स्टील के लिए प्रत्येक 1-2 रोलिंग पास के बाद इंटरमीडिएट एनीलिंग करें। एनीलिंग तापमान (650-700 डिग्री) और होल्डिंग समय (1-2 घंटे) को सख्ती से नियंत्रित करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि एनीलिंग के बाद पाइप की कठोरता एचबी120 से नीचे चली जाए और कठोरता बहाल हो जाए।
रोलिंग गति और शीतलन
समस्या: अत्यधिक रोलिंग गति (15 मीटर/मिनट से अधिक, जिससे पाइप और रोल के बीच अत्यधिक घर्षण गर्मी उत्पन्न होती है, स्थानीय तापमान 100 डिग्री से अधिक होता है, जिससे "थर्मल वर्क हार्डनिंग" और असमान यांत्रिक गुण होते हैं); शीतलन प्रणाली की कमी (गर्मी संचय, रोल तापमान में वृद्धि, और "थर्मल घिसाव" का खतरा)।
समाधान: पाइप विनिर्देशों के अनुसार गति निर्धारित करें (पतली दीवार वाले पाइपों के लिए 5{1}}10 मीटर/मिनट, मोटी दीवार वाले पाइपों के लिए 10-15 मीटर/मिनट)। रोल और पाइप को ठंडा करने के लिए जल शीतलन प्रणाली का उपयोग करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि थर्मल विरूपण को रोकने के लिए रोलिंग के दौरान पाइप का तापमान 50 डिग्री से कम या उसके बराबर बना रहे। आने वाली सामग्री की गुणवत्ता की जांच
समस्या: कच्चे माल में आंतरिक दोष (जैसे ढीलापन या समावेशन) रोलिंग के दौरान फैल सकता है, जिससे पाइप के भीतर प्रदूषण या दरार हो सकती है, जिससे बाद के हाइड्रोस्टैटिक परीक्षण के दौरान रिसाव की आशंका हो सकती है।
समाधान: रोलिंग से पहले, आंतरिक दोषों की पहचान करने के लिए कच्चे माल पर एड़ी वर्तमान या अल्ट्रासोनिक परीक्षण करें। महत्वपूर्ण पाइपों (जैसे उच्च दबाव वाले तेल पाइप) के लिए, रोलिंग प्रक्रिया में प्रवेश करने से पहले यह सुनिश्चित करने के लिए 100% निरीक्षण की आवश्यकता होती है कि कच्चा माल आंतरिक दोषों से मुक्त है।
चतुर्थ. उपकरण और संचालन विशिष्टताएँ: दुर्घटनाओं से बचना और स्थिरता सुनिश्चित करना
प्रक्रिया मापदंडों के अलावा, उपकरण की स्थिति और परिचालन विनिर्देश भी रोलिंग परिणामों को प्रभावित कर सकते हैं। दो प्रमुख बिंदुओं पर ध्यान देने की आवश्यकता है:
दैनिक उपकरण रखरखाव
समस्या: रोलर बीयरिंग पर घिसाव (अस्थिर रोल रोटेशन और पाइप में सर्पिल निशान की उपस्थिति के कारण); ढीला ट्रांसमिशन सिस्टम (रोलिंग गति में उतार-चढ़ाव और असमान दीवार मोटाई का कारण बनता है)। समाधान: रोजाना मशीन शुरू करने से पहले रोलर बेयरिंग क्लीयरेंस (0.02 मिमी से कम या उसके बराबर होना चाहिए) और ट्रांसमिशन गियर मेशिंग की जांच करें। उपकरण को साप्ताहिक रूप से लुब्रिकेट करें और उसका रखरखाव करें। यदि किसी असामान्य शोर या कंपन का पता चलता है, तो समस्या से बचने के लिए निरीक्षण के लिए मशीन को तुरंत बंद कर दें।
संचालक कौशल
समस्या: ऑपरेटरों के पास पैरामीटर समायोजन तकनीकों में निपुणता की कमी थी (उदाहरण के लिए, आयामी विचलन होने पर रोल दबाव का अत्यधिक समायोजन, जिसके परिणामस्वरूप पाइप का "अधिक - रोलिंग" होता है और अत्यधिक दीवार की मोटाई होती है)। आपातकालीन प्रतिक्रिया प्रक्रियाएँ अपर्याप्त थीं (उदाहरण के लिए, सतह पर खरोंचें आने पर मशीन को तुरंत बंद करने में विफलता, जिसके कारण दोषपूर्ण पाइपों की भरमार हो गई)।
समाधान: ऑपरेटरों को नौकरी से पहले प्रशिक्षण प्रदान करें, जिससे उन्हें "आयामी विचलन और पैरामीटर समायोजन" के बीच संबंध में महारत हासिल करने की आवश्यकता हो (उदाहरण के लिए, यदि बाहरी व्यास 0.1 मिमी बहुत बड़ा है, तो रोल दबाव को 5MPa तक कम करें)। एक आपातकालीन योजना विकसित करें जो आगे के नुकसान को रोकने के लिए सतह दोषों और आयामी विचलनों के लिए शटडाउन प्रक्रिया को स्पष्ट रूप से परिभाषित करती है।