Herstellung von CDW-Stahlrohren für Präzisionsanwendungen

Rohrförmige Materialien, die in Präzisionsanwendungen eingesetzt werden, unterliegen außergewöhnlich hohen Anforderungen hinsichtlich Maßtoleranz, Oberflächenbeschaffenheit und struktureller Stabilität.CDW-Stahlrohr-ein kalt-gezogenes, elektrisch widerstandsgeschweißtes (ERW) Präzisionsstahlrohr-wird unter Verwendung von Hochfrequenz-ERW-Rohren als Grundmaterial hergestellt. Durch einen mehrstufigen Kaltziehprozess-mit Innendornen wird das Material einer präzisen Durchmesserreduzierung, Wandverdünnung und Endbearbeitung der Innenbohrung unterzogen.

Dieser Prozess wird durch Blankglühen und Präzisionsrichten weiter verbessert, wodurch letztendlich Maßtoleranzen im Mikrometerbereich erreicht werden. Daher ist CDW-Stahlrohr eine entscheidende Komponente in Bereichen, in denen Maßgenauigkeit von größter Bedeutung ist-wie z. B. Hydraulikzylinder und Getriebewellen für Kraftfahrzeuge.

Entscheiden Sie sich für ERW-Röhren

Das Rohmaterial besteht aus warmgewalzten Stahlbändern-von hoher Qualität-entweder kohlenstoffarmem-Stahl oder rostfreiem Stahl-, die nach dem Längsschneiden einer ERW-Produktionslinie zugeführt werden. Die ausgewählten Stahlbänder unterliegen einer strengen Kontrolle hinsichtlich Dickenabweichung und Bandprofil; Die resultierenden geschweißten Rohrrohlinge müssen eine gleichmäßige Schweißmikrostruktur sowie eine äußerst geringe Ovalität und Wanddickenexzentrizität aufweisen und so die ideale geometrische Präzision und Schweißnahtintegrität gewährleisten, die für nachfolgende Kaltziehprozesse erforderlich ist.

Vorbereiten von Stahl zum Ziehen

Die geschweißten Rohrbarren durchlaufen einen aufeinanderfolgenden Behandlungsprozess {{0}bestehend aus Beizen, Phosphatieren und Seifen-, um Oberflächenzunder zu entfernen und einen dichten Schmierfilm zu bilden, wodurch die Reibung während des Ziehvorgangs verringert wird. Anschließend werden die Knüppel auf präzise Längen geschnitten und ihre Enden gestaucht, um ein reibungsloses Einführen des Dorns zu gewährleisten und so saubere und maßgleiche Ausgangsbedingungen für das präzise Kaltziehen zu schaffen.

Prozess zur Umformung von Stahlbandrohren

Das in der Produktion verwendete ERW-Grundmaterial durchläuft zunächst die Rohrformung über einen kontinuierlichen Stahlbandformungsprozess. Das Stahlband wird durch eine Reihe von Formwalzen kontinuierlich kalt-gebogen und wickelt sich nach und nach zu einem zylindrischen Rohr auf, wobei sichergestellt wird, dass die Stoßkanten perfekt ausgerichtet sind.

Um den strengen Anforderungen der Präzisionsrohrherstellung gerecht zu werden, werden während des gesamten Prozesses Geräte zur Dimensionsüberwachung mit geschlossenem Regelkreis eingesetzt, um Echtzeitkorrekturen an der Rundheit des Rohrrohlings vorzunehmen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Konzentrizität des geformten Rohrrohlings den erforderlichen Standards entspricht und so eine gleichmäßige und stabile Rohrbasis für nachfolgende Schweiß- und Kaltziehvorgänge geschaffen wird.

Nahtschweißprozess

Mittels Hochfrequenz-Induktions- oder Kontaktschweißen werden die Kanten des Rohrrohlings schnell auf Schweißtemperatur erhitzt und anschließend durch Quetschwalzen zu einer durchgehenden Schweißnaht verfestigt. Die Schweißzone wird sofort einer internen und externen Gratentfernung sowie einer Inline-Nahtglühung unterzogen. Durch dieses Verfahren werden spröde und harte Mikrostrukturen beseitigt, sodass die Festigkeit und Zähigkeit der Schweißnaht mit denen des Grundmaterials übereinstimmt und somit die Anforderungen an starke Verformungen beim Kaltziehen erfüllt werden.

Präzisionszeichnungsprozess

Das Dorn-Kaltziehen ist ein Kernverfahren zur Verbesserung der Rohrpräzision und zur Beseitigung von Schweißnahtspuren. Es stellt auch die Schlüsseltechnologie dar, die CDW-Stahlrohre (Cold Drawn Welded) von herkömmlichen ERW-Rohren (Electric Resistance Welded) unterscheidet. Ein vor-vorbehandelter Rohrrohling wird über einen langen Dorn gesteckt und durch eine Hartmetallmatrize zusammengezogen.

Unter der starken Einwirkung der Matrize wird der Außendurchmesser des Rohrs reduziert, während seine Innenbohrung durch den Dorn definiert und poliert wird, wodurch gleichzeitig eine Durchmesserreduzierung, eine Reduzierung der Wandstärke und eine Endbearbeitung der Innenoberfläche in einem einzigen Durchgang erreicht werden.

Maßgenauigkeit erreichen

Durch den Einsatz von Präzisionswerkzeugen und einer stabilen Ziehgeschwindigkeit können kaltgezogene Rohre eine Außendurchmessertoleranz von ±0,05 mm, eine Wandstärketoleranz von ±0,03 mm und eine Innenoberflächenrauheit von Ra kleiner oder gleich 0,8 μm erreichen. Das Multi-{5}}Dornziehen korrigiert effektiv kleinste Unregelmäßigkeiten im Rohrbarren und verbessert gleichzeitig die Geradheit erheblich, wodurch eine kontrollierte Präzision im Mikrometerbereich erreicht wird.

Glühen zum Stressabbau

Die durch das Kaltziehen bedingte Kaltverfestigung muss durch nicht-oxidierendes Blankglühen beseitigt werden. In einem Durchlaufofen unter Verwendung einer schützenden Stickstoff--Wasserstoffatmosphäre wird das Rohr einem Rekristallisationsglühen unterzogen, um Eigenspannungen vollständig abzubauen, die Duktilität wiederherzustellen und seine Festigkeit und Härte anzupassen. Darüber hinaus bleibt die Oberfläche glänzend und sauber -frei von jeglichen entkohlten Schichten- und sorgt so für einen strukturell einheitlichen Barren für den endgültigen Kalibrierprozess.

Größenbestimmung und Richten

Nach Abschluss des Glühprozesses durchläuft das Material die Kalibrier- und Richtphase, um Fehler in der Geradheit und Rundheit weiter zu korrigieren. Anschließend durchläuft es eine Mehrwalzen-Richtmaschine, um seine Geradheit auf 0,5 mm/m zu verfeinern. Dadurch werden Biege- und Torsionsverformungen vermieden und sichergestellt, dass das Rohr den strengen Standards für Maßhaltigkeit und Geradheit entspricht, die für eine Präzisionsmontage erforderlich sind.

Inspektion und Prüfung

Alle fertigen Rohre werden einer automatischen Wirbelstrom- oder Ultraschall-Fehlererkennung, einer vollständigen Maßprüfung und einer visuellen Oberflächenprüfung unterzogen, um Mängel wie Risse und Falten zu beseitigen. Gleichzeitig werden Stichproben für Zug-, Härte-, Abflachungs- und Bördeltests durchgeführt, um die mechanischen Eigenschaften und die Prozessanpassungsfähigkeit zu überprüfen und so sicherzustellen, dass jedes Rohr einen gleichbleibenden Qualitätsstandard aufweist.
 

Anpassung an Präzisionsanforderungen

Zugeschnitten auf die spezifischen Betriebsbedingungen des Endeinsatzes- steht eine umfassende Suite von Lösungen zur Verfügung-einschließlich kundenspezifischer Stahlsorten, interner Verchromung, spezieller Endbearbeitung (z. B. Stauchen, Bördeln und Nuten) und strenger Sauberkeitskontrolle. Von der Rohstoffzusammensetzung bis zur Endverpackung setzt der Hersteller eine flexible Prozesskette ein, um die individuellen Spezifikationen jedes Kunden hinsichtlich Toleranzen, Oberflächenbeschaffenheit und Leistung zu erfüllen und so einen wirklich integrierten technischen Support zu bieten.

CDW-Schläuche werden häufig in Automobilsystemen, mechanischen Komponenten, Hydraulikleitungen und verschiedenen technischen Anwendungen eingesetzt. Im Automobilsektor werden sie häufig in hydraulischen Bremsleitungen, Präzisionsgetriebeölleitungen und Kolbenstangenhülsen von Stoßdämpfern eingesetzt.

Im Bereich Baumaschinen eignet es sich gut-für den Einsatz als Hydraulikzylindergehäuse und Präzisionspneumatikkomponenten. Darüber hinaus dient es als Kernkomponente in Präzisionswerkzeugmaschinen, Instrumenten und Automatisierungsgeräten-Anwendungen, bei denen eine extrem hohe Präzision der Rohrpassung erforderlich ist-es ersetzt effektiv bestimmte Arten nahtloser Präzisionsstahlrohre und ermöglicht es Kunden, die Beschaffungskosten effektiv zu kontrollieren.

Die Präzisionsfertigung vonCDW-Stahlrohrstellt ein umfassendes, vernetztes System dar, das durch eine mehrschichtige Qualitätskontrolle gekennzeichnet ist. Der Prozess beginnt mit dem elektrischen Widerstandsschweißen, gefolgt von der Rohrformung und dem Nahtschweißen; Anschließend werden die Rohre einem Kaltziehen auf dem Dorn unterzogen, gefolgt von einer Wärmebehandlung, Maßbestimmung, Richten und einer strengen Prüfung. Nach Abschluss dieser Schritte weist das resultierende Rohr eine außergewöhnliche Maßgenauigkeit, Oberflächenqualität und mechanische Eigenschaften auf.