Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2026-01-12 origine:Propulsé
Premièrement, quelles sont les causes des défauts de filetage dans les raccords de tuyauterie en acier sans soudure?
Dans le traitement du filetage des raccords de tuyauterie en acier sans soudure, les défauts de filetage font référence à des défauts tels que l'écaillage, les bavures, le pelage de la surface des dents et les dommages à la crête/à la racine des dents. Leur formation est étroitement liée aux caractéristiques des matériaux, à l’état des outils, aux paramètres du processus et aux procédures opérationnelles. Plus précisément, ils peuvent être répartis dans les cinq catégories suivantes :
1. Problèmes de performances potentiels inhérents au matériau lui-même des raccords de tuyaux en acier sans soudure
(1) Dureté du matériau inappropriée : lorsque la dureté du substrat du tuyau en acier est trop élevée, la résistance à la coupe pendant le traitement du filetage est importante, ce qui entraîne facilement une usure accélérée de l'outil et un écaillage du profil du filetage ; lorsque la dureté est trop faible, le matériau présente une plasticité excessive, provoquant facilement le collage de l'outil pendant le traitement, et la surface de la dent du filetage est déchirée, formant des bavures et des dommages irréguliers.
(2) Défauts internes de qualité des matériaux : les tuyaux en acier peuvent présenter des problèmes internes tels que des inclusions, une ségrégation et une porosité. Lors du traitement du filetage, les zones d'inclusion, en raison d'une résistance inégale, sont sujettes à l'arrachage des dents sous l'effet des forces de coupe ; Les zones de porosité peuvent se désintégrer directement lors de la formation du filetage, entraînant la pourriture des dents.
(3) Mauvais état de surface : les impuretés résiduelles telles que la rouille, le tartre et l'huile sur la surface traitée du tuyau en acier accéléreront l'usure de l'outil pendant le traitement du filetage et seront pressées dans l'espace entre les dents, provoquant des rayures et des dommages à la surface de la dent, conduisant indirectement à la pourriture des dents.
2. Sélection et état des outils de traitement des raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Sélection d'outil inappropriée : le matériau de l'outil de coupe de filetage peut ne pas correspondre au tuyau en acier ; une dureté insuffisante de l'outil peut provoquer un écaillage pendant la coupe, entraînant des dommages aux dents du filetage ; L'angle de dent et la précision du pas de l'outil inadéquats peuvent ne pas répondre aux exigences et ne pas correspondre aux paramètres de filetage de la pièce, provoquant des interférences pendant le traitement et endommageant le profil de la dent.
(2) Usure et dommages de l'outil : une utilisation prolongée de l'outil entraîne un émoussement et une usure du tranchant, empêchant une coupe lisse du matériau et provoquant au contraire une compression et une déchirure de la surface du filetage, ce qui entraîne des profils de dents rugueux et endommagés. Les défauts tels que les écailles et les fissures sur le bord de l'outil laissent des marques de dommages directes sur le filetage pendant l'usinage.
(3) Installation incorrecte de l'outil : Si la ligne centrale de l'outil ne coïncide pas avec la ligne centrale de la pièce lors de l'installation, ou si l'outil n'est pas solidement serré, les vibrations pendant l'usinage provoquent une profondeur de filetage inégale, un écaillage des bords et la formation de dents endommagées.
3. Définition déraisonnable des paramètres de traitement des raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Déviation des paramètres de coupe : une vitesse de coupe excessive entraîne une friction accrue entre l'outil et la pièce, une température de coupe plus élevée et une déformation thermique accrue du matériau, entraînant une rupture du profil du filetage due à la compression. Une vitesse de coupe insuffisante entraîne une faible efficacité de traitement, un matériau collant à l'outil et une déchirure de la surface de la dent. Une vitesse d'avance excessive fait que la quantité de coupe unique dépasse la tolérance de l'outil, conduisant facilement à une rupture de l'outil et à une coupe excessive du profil du filetage, entraînant des fissures. Une vitesse d'avance insuffisante nécessite plusieurs coupes, ce qui augmente l'erreur cumulée, réduit la précision du profil du filetage et augmente le risque de casse.
(2) Défauts dans les processus de prétraitement et de formage du filetage : le fait de ne pas aplatir ou chanfreiner la face d'extrémité du tube en acier avant le traitement du filetage entraîne une force inégale sur l'outil lors de l'entrée, provoquant une fissuration à l'extrémité de départ du profil du filetage. Une pression excessive sur la roue de filetage pendant le roulement du filetage provoque un dépassement de la déformation plastique du matériau, ce qui entraîne une rupture du profil du filetage due à la compression. Une pression insuffisante entraîne une formation de filetage incomplète et la surface de la dent est sujette aux bosses et à la casse.
(3) Refroidissement et lubrification inadéquats : la non-utilisation d'un lubrifiant de refroidissement pendant le traitement ou une mauvaise sélection du lubrifiant entraîne des températures de coupe excessivement élevées, l'adhérence du matériau à l'outil, une usure accélérée de l'outil et des dommages au profil du filetage. Un débit insuffisant ou une mauvaise position de pulvérisation du lubrifiant de refroidissement ne parvient pas à couvrir efficacement la zone de coupe, ce qui entraîne un refroidissement et une lubrification inefficaces.
4. Facteurs opérationnels et d'équipement affectant les raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Fonctionnement incorrect : une précision insuffisante du réglage de l'outil par les opérateurs entraîne un écart dans la position de départ du filetage, une profondeur de filetage incohérente et une contrainte inégale, provoquant des dommages au filetage. Le fait de ne pas nettoyer rapidement les copeaux pendant le traitement entraîne une accumulation de copeaux dans les rainures du filetage, qui sont ensuite pressés par l'outil, rayant et endommageant le profil du filetage. Un serrage non sécurisé de la pièce provoque des vibrations et des déplacements pendant le traitement, entraînant une diminution de la précision du filetage et des dommages au profil du filetage.
(2) Mauvaises performances de l'équipement : une mauvaise stabilité de la vitesse de broche et une précision insuffisante du système d'alimentation de la machine-outil entraînent des fluctuations de la vitesse de coupe et de l'avance, ce qui entraîne un pas de filetage et une précision de profil incontrôlés, ainsi qu'une tendance aux défauts de filetage ; l'usure du mandrin et des fixations de la machine-outil les empêche de serrer fermement la pièce, provoquant l'oscillation de la pièce pendant le traitement et entraînant des dommages dus aux vibrations ; l'usure des composants de transmission tels que les rails de guidage et les vis mères réduit la précision du mouvement, provoquant une déviation de la trajectoire de l'outil et endommageant le profil du filetage.
5. Problèmes de serrage et de positionnement des pièces dans les raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Méthode de serrage inappropriée : une zone de contact insuffisante entre l'outil de serrage et la pièce, ou une position de serrage déraisonnable, entraîne une contrainte inégale sur la pièce, provoquant une déformation et entraînant des défauts de filetage après le traitement ; une force de serrage excessive provoque une déformation plastique localisée de la pièce, comprimant la rainure filetée et formant des dommages irréguliers ; Une force de serrage insuffisante provoque le desserrage et la vibration de la pièce pendant le traitement, entraînant des défauts de filetage.
(2) Précision de positionnement insuffisante : une mauvaise sélection des données de positionnement de la pièce ou une mauvaise précision du dispositif de positionnement entraîne un désalignement entre l'axe de la pièce et l'axe de la broche de la machine-outil, entraînant un profil de filetage incliné, une contrainte inégale et une fissuration des bords pendant le traitement.
Deuxièmement, quelles sont les solutions ciblées pour les défauts de filetage dans les raccords de tuyauterie en acier sans soudure ?
Sur la base de l'analyse des causes ci-dessus, des solutions doivent être développées à partir de cinq dimensions : contrôle des matériaux, optimisation des outils, ajustement des processus, procédures d'exploitation et maintenance des équipements, pour garantir un traitement de filetage stable et précis et éviter la casse du filetage :
1. Contrôler strictement la qualité des matériaux et l'état de surface des raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Sélection des matériaux et prétraitement des raccords de tuyauterie en acier sans soudure : sélectionnez des tuyaux en acier sans soudure avec une dureté appropriée en fonction des exigences de traitement des filetages. Traiter thermiquement les tuyaux en acier présentant une dureté excessive pour réduire la dureté ; normaliser les tuyaux en acier à faible dureté pour augmenter la dureté et la résistance ; effectuer des tests non destructifs sur les tuyaux en acier avant le traitement pour éliminer les pièces non qualifiées présentant des défauts internes tels que les inclusions et la porosité.
(2) Nettoyage de la surface des raccords de tuyaux en acier sans soudure : éliminez la rouille, le tartre, l'huile et autres impuretés de la surface des tuyaux en acier à l'aide d'un meulage mécanique, d'un sablage au jet de sable ou d'un nettoyage chimique. Avant le filetage, aplatissez l'extrémité du tuyau en acier, éliminez les bavures et chanfreinez si nécessaire pour faciliter une coupe en douceur.
2. Optimisation des outils de traitement des raccords de tuyauterie en acier sans soudure : sélection, utilisation et installation
(1) Sélection rationnelle des outils : sélectionnez les outils appropriés en fonction du matériau du tuyau en acier ; assurez-vous que l'angle de filetage, le pas et le degré de précision de l'outil sont cohérents avec les paramètres de filetage de la pièce.
(2) Maintenance et gestion améliorées des outils : vérifiez régulièrement l'état de l'outil et remplacez rapidement les outils émoussés, usés ou ébréchés ; meuler le tranchant des nouveaux outils avant utilisation pour garantir un tranchant tranchant ; effectuer un traitement antirouille lors du stockage des outils pour éviter d'endommager les bords ; établir un cycle de remplacement des outils en fonction du nombre de pièces traitées pour éviter de dépasser la durée de vie de l'outil.
(3) Standardiser l'installation des outils : lors de l'installation des outils, assurez-vous que la ligne centrale de l'outil coïncide avec la ligne centrale de la pièce, avec une erreur contrôlée à moins de 0,02 mm ; serrez solidement les outils pour éviter le desserrage ou les vibrations pendant l'usinage ; calibrez régulièrement la précision de l'installation de l'outil et ajustez-la rapidement si des écarts sont constatés.
3. Définir scientifiquement les paramètres de traitement des raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Calibrer les paramètres de coupe : Déterminer les paramètres de coupe raisonnables en fonction du matériau du tuyau en acier, du type d'outil et des spécifications du filetage : lors de l'usinage de l'acier au carbone, la vitesse de coupe est généralement de 10 à 20 m/min et la vitesse d'avance est de 0,1 à 0,3 mm/r ; lors de l'usinage de l'acier inoxydable, la vitesse de coupe est réduite à 5-10 m/min et la vitesse d'avance est de 0,05-0,2 mm/r ; lors du roulement des fils, la vitesse de la roue de roulement est contrôlée entre 300 et 500 tr/min et la pression est ajustée en fonction de la plasticité du matériau pour garantir une formation complète du filetage sans extrusion excessive.
(2) Optimiser les processus de prétraitement et de formage : avant l'usinage du filetage, la face d'extrémité de la pièce doit être aplatie et chanfreinée, avec la profondeur du chanfrein ≥ hauteur du profil du filetage ; avant le laminage du filetage, assurez-vous que la surface de la molette de filetage est lisse et non portée, ajustez l'espacement de la molette de filetage et assurez-vous de la précision du diamètre et du profil du pas de filetage ; lors du tournage de filetages, adoptez la méthode « avances multiples, formage progressif » pour réduire la quantité de coupe par passe et éviter la surcharge et l'écaillage de l'outil.
(3) Améliorer les mesures de refroidissement et de lubrification : sélectionnez un agent de refroidissement et de lubrification approprié en fonction du matériau du tuyau en acier ; assurez-vous que l'agent de refroidissement et de lubrification est propre, exempt d'impuretés et a un débit suffisant, avec la position de pulvérisation dirigée vers la zone de coupe pour assurer un refroidissement et une lubrification suffisants, réduire la température de coupe et réduire le collage et l'usure de l'outil.
4. Standardiser le processus de fonctionnement des raccords de tuyauterie en acier sans soudure et améliorer les compétences opérationnelles
(1) Renforcer la formation des opérateurs : former les opérateurs à maîtriser les méthodes précises de réglage des outils afin de garantir une position de départ précise du filetage et une profondeur de profil de filetage constante ; exiger des opérateurs qu'ils nettoient les copeaux en temps opportun pendant le traitement pour éviter l'accumulation de copeaux et l'endommagement du filetage ; standardisez le processus de serrage de la pièce pour garantir un serrage ferme et une répartition uniforme de la force.
(2) Développer des procédures opérationnelles standardisées : compiler des fiches de processus de traitement des filetages, définissant clairement les informations clés telles que la sélection des outils, les paramètres de coupe, les exigences de refroidissement et de lubrification et les méthodes de serrage. Les opérateurs doivent suivre strictement les fiches de processus. Établissez un mécanisme d'inspection des opérations, vérifiant régulièrement la précision du réglage des outils et la qualité du serrage des opérateurs, et corrigeant rapidement toute opération non standard.
5. Renforcer la maintenance des équipements et l'étalonnage de précision des raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Entretenir régulièrement l'équipement de traitement : vérifier régulièrement la stabilité de la vitesse de broche de la machine-outil et la précision du système d'alimentation ; calibrer le parallélisme et la perpendiculaire de la broche et des rails de guidage ; nettoyer et lubrifier régulièrement les mandrins et les fixations de la machine-outil, remplacer les mâchoires usées et les composants de positionnement pour garantir un serrage sûr de la pièce et un positionnement précis ; vérifiez l'usure des composants de transmission de la machine-outil et ajustez-les ou remplacez-les rapidement pour garantir la précision du mouvement de l'équipement.
(2) Tests et étalonnage de précision de l'équipement : utilisez régulièrement des indicateurs à cadran, des micromètres et d'autres outils pour tester la précision de positionnement et la précision de répétabilité de la machine-outil afin de garantir que l'erreur se situe dans la plage autorisée ; pour les équipements spécialisés tels que les machines à rouler les filets et les machines à tarauder, calibrez régulièrement la précision d'installation et la trajectoire de mouvement des roues à rouler les filets et des tarauds pour éviter d'endommager le filetage en raison de problèmes de précision de l'équipement.
6. Renforcer l'inspection de la qualité et la gestion en boucle fermée des raccords de tuyauterie en acier sans soudure
(1) Inspection du processus : pendant le traitement, utilisez des jauges à bague filetée et des jauges à bouchon pour vérifier la précision du filetage en temps réel, observer l'état de surface des filetages et arrêter rapidement la machine pour ajuster les paramètres du processus, remplacer les outils ou ajuster les méthodes de serrage si des défauts tels que la carie dentaire sont détectés. Une inspection par échantillonnage des dimensions clés du filetage est effectuée pour garantir la conformité aux exigences de conception.
(2) Gestion en boucle fermée : analysez les causes de carie dentaire dans les raccords de tuyauterie, enregistrez des informations telles que le lot de matériaux, le type d'outil, les paramètres de processus et les opérateurs, et établissez un registre des défauts. Pour les problèmes récurrents de caries dentaires, optimisez les plans de processus, mettez à jour les procédures opérationnelles et formez un mécanisme de retour d’information sur la qualité pour améliorer continuellement la qualité du traitement.
