Årsaker til og forebygging av krympedeformasjon av stålhylser
2026-07-06 07:00Årsaker til og forebygging av krympedeformasjon av stålhylser
Uten å endre den indre diameteren oppnås dette ved å bruke avtakbare interne ovnstøtter.+Endevarmeisolasjon/Ved å kombinere temperaturkontroll med temperaturfordeling i overflateruhet (midtseksjonen bruker et tynt lag med h-BN spraybelegg), kan den permanente krympingen av midtseksjonen reduseres stabilt med omtrent 50 % til 70 %, samtidig som rundhetsretensjonen forbedres betydelig.
1.Bakgrunn og problemstillinger
Typisk tilfelle: Stålspolen er 2350 mm lang og inneholder en konsentrisk viklet aluminiumsfoliespole (1600 mm bred, rullevekt omtrent 15 tonn). Etter oppvarming.../Etter en glødesyklus er den ytre diameteren på midtdelen vanligvis mindre enn den på de to endene, rundheten avtar, noe som fører til kortere levetid og påvirker produktkvaliteten.
2.Hvorfor trekker midtseksjonen seg mer sammen? (Nøkkelmekanisme)
Midtdelen har høyere temperatur og lengre varighet: enden avgir varme raskt, mens midtdelen holder seg ved høy temperatur i lang tid, noe som mykgjør materialet og gjør det lett å kollapse under trykk.
termisk ekspansjonsavvik+Friksjon → Radialtrykk: Aluminium utvider seg mer enn stål; glidningen er begrenset, noe som får spolen til å komprimeres innover, med toppverdien som vises nær midtposisjonen.
Strukturelt mer fleksibel: Stivheten til den frie midtspennseksjonen er lavest, og den vil elliptiske tidlig og gå over fra elastisk deformasjon til irreversibel sammentrekning.
3.Rask selvtest
Hardheten i midten er lavere enn i begge ender.
Under oppvarmingsforhold uten belastning (uten bruk av spoler) er krympingen ubetydelig eller betydelig redusert.
Situasjonen er mer alvorlig i en nitrogenatmosfære (tynn oksidfilm, høy friksjon, begrenset glidning).
Den ytre diameteren på midtseksjonen avtar med hver syklus; diameteren på endeseksjonen endres lite.
4.Overordnet strategi (uten å endre den indre diameteren)
Forbedre stivheten | Kontrollere temperaturforskjellen | Reduser ekstruderingstrykket |
Avtakbare interne støtter installert inne i ovnen forbedrer den anti-elliptiske ytelsen til midtseksjonen. | Endeisoleringsbjelke+Jevn oppvarming/Kjølesone for å forhindre at midtområdet isoleres og varmes opp over lengre perioder. | Friksjonen er lav i midten og høy i begge ender, og utnytter forskjellen i termisk ekspansjon til å absorbere friksjonen under mikroglidning. |
5.Nyttige alternativer og parametere
5.1 Avtakbar ovnsstøtte (kun for bruk i ovnen; fjern den etter at ovnen er fjernet.)
Dekningslengde: ≥1600 mm, pluss 50–100 mm på hver side (totalt 1700–1800 mm).
Spenningskraft og kontakttrykk: radial ekspansjonoppblåsthet0,2–0,5 mmMålkontakttrykk: 5–10 MPa; utkast: ≤0,05 mm.
Materiale/Overflate: Hus i legert stål: slitesterk overflate + høytemperaturfast smøremiddel (h-BN/MoS₂). Ingen spoler.
Brukstrinn: Sett inn før oppvarming/Utvid → Varme/bløtlegg/Avkjøl → Avkjøl til <150 °C og fjern.
Forventet reduksjon: omtrent 40 % til 70 % (basert på temperatur)/(Forbedret stabilitet oppnås gjennom overlapping av partisjonert kontroll).
5.2 Endeisolering + jevn temperaturkontroll (obligatorisk krav).
Mål: Aksial temperaturforskjell ΔT (spoleseksjon - ende) ≤ 30–40 °C; Temperaturforskjell i tykkelsesretning ΔT ≤ 40–60 °C.
Testmetode: Fremgangsmåte: Bruk en 25–50 mm keramisk fiberplate med et metallisk reflekterende lag i endeområdet; varm opp med en hastighet på 2–4 °C/min./Avkjøling; la det stå i 10–20 minutter med oppvarming før du når måltemperaturen.
Overvåking: Endepunkt/midten/Terminaltermoelement; hvis ΔT overstiger grensen, er kalibrering nødvendig.
Forventet reduksjon: omtrent 15 % til 30 %.
5.3 Overflateoppdeling + tilsetning av et tynt lag med h-BN til mellomseksjonen (for å redusere toppverdien av ekstruderingstrykket ved mellomseksjonen).
Midtseksjon (bredde: 1200–1600 mm): Ra 12–15 μm, Rpk≈2 μm; overflaten er dekket med et tynt lag på 5–15 μm høyrent h-BN med en temperaturbestandighet på over 900 ℃.
Begge ender (200–300 mm hver): Ra 20–25 mikron, Rpk 3–4 mikron, gir grep for å forhindre total glidning.
Glidebehandling: Prioriter å utvide det høye Rpk-båndet eller øke Ra litt i endene; oppretthold lav friksjon i midtområdet.
Forventet reduksjon:om15 %–25 %(eksistereN₂ Atmosfære(Dette er enda tydeligere i midten).
5.4Valgfrie forbedringer: Intern/Eksterne ovnsvalser/Sal
To varmebestandige tomgangshjul kan plasseres i det ikke-viklingsområdet utenfor trommelens kant./Sadelen brukes til å fordele lasten, og reduserer dermed bøyemomentet og ellipseformingen i det midtre spennet.
Forventet reduksjon på omtrent10 %til20 %.
5,5Langsiktig oppgradering: (indre diameter forblir uendret)
Veggtykkelsefra30millimeter økt til35Millimeter kan forbedre stabiliteten og redusere krypehastigheten ved høy temperatur; med5.1–5.3kampEgnet for bruk.
Virkningen av økt vekt og forlenget oppvarmingstid på syklustid og energiforbruk må vurderes.
5.6Maskinfase: Optimalisering av spenningstrykket til den teleskopiske trommelen
Samtidig som tilstrekkelig dreiemomentoverføringskapasitet sikres, benyttes "minimum nødvendig trykk" (sikkerhet).koeffisient1.3–1,5)For å redusere indre stress.
Det anbefales å bruke "moment"-trykk-Kalibreringsmetoden «slip» brukes til å generere datakurver for feltytelse.
6. Veikart for rask implementering
scene | 2Ukedag | 1-2Måneder | lang |
handling | Endeavstandsstykkevarm+Termisk isolasjon; overflateskillevegger+h-BNEtabler ΔTILGrunnlinje | Utvikle og kalibrer avtakbare støtter inne i ovnen; legg til eksterne støtteruller om nødvendig. | Vurderingen vil øke veggtykkelsen til35–40 mm; Dannelse av formellStandardoperasjonerMed akseptstandarder |
Mål | midtre seksjonReduksjon av sammentrekning ≥50 % | Sliping/Utskiftingssyklusen er forlenget1,5–2,5dobbelt | Etablere et komplett prosesskontrollsystem |
7. Standardoperasjonervil hapunkt
7.1Avtakbar intern ovnstøtte
Kryss av → Sett inn og juster → Utvid for å angi posisjon(≈6–8 MPa)→oppvarming/Beholde/Oppretthold trykk under avkjøling → Etter avkjølingeksistere150°CvedTrykkavlast → Demonter og kontroller.
Hver eneste100–200Sjekk én gang i timen; driftsfeil ≤0,05 mm.
7.2Endeisolering og impregnering
baffel(25–50Millimeter keramisk fiberplate+Fest den reflekterende metalloverflaten godt; varm opp/Avkjølingshastighettil2–4°C/minBløtleggingstidtil10–20punktKlokke; ΔTAlarmer brukes til kalibrering.
7.3Overflatepartisjonering og H-BN
Mellomlaget:Dag 12–15 mm,Rpk≈2 mm +tynt lagh-BNSprøyting, lavtemperaturherding; Ender:Dag 20–25 mm,Rpk 3–4 mm
8.Aksept og overvåking
Aksial ΔT | ≤30–40 °C | Termoelement fra ende til mellomende, komplett prosessregistrering |
TykkelseMot vestT | ≤40–60 °C | Dobbeltsidig temperaturføler eller tilsvarende føler |
krympehastighet for ytre diameter i midtseksjonen | ≤0,05 mm/100 teller hver100 Andre sløyfe | Trepunkts gjentatt måling av ytre diameter |
Rundhet (ved romtemperatur) | ≤0,2 mm | Rundhetstester/Tre koordinater/måler |
Skli og overflate | Ingen tegn til å skli; midtendelh-BNMalingLag fullført | Visuell inspeksjon +flateStikkprøvekontroll av ruhet(Rpk) |
støtte
Post:guangwei@gwspool.com
Selskap: Guangwei Precision Technology Co., Ltd.

Innholdsfortegnelse