原料管壁厚分布特性及过程能力分析    佛山登高车出租,  佛山登高车公司,   佛山登高车租赁   从原料管全壁厚超声波检测图上可以看出，原料管壁厚沿长度方向上呈波浪状分布，波浪纹以一定的斜度均匀分布在整支钢瓶管上。分别在原料管周向０°及１８０°的位置上，沿长度方向，每隔２０ｍｍ取一点检测壁厚，画出气瓶管壁厚的纵向曲线。 原料管的壁厚分布有一个明显的特点，即壁厚值沿纵向的分布呈明显的周期性大波浪状；而且与相对１８０°纵向线上的壁厚分布重叠在一起时，其波形的相位正好相差ｎ。在原料管的每一个横截面上，当上偏差较大时，相应的下偏差也较大，当上偏差较小时，相应的下偏差也较小。而且从波形状况来看，原料管壁厚不均中存在一种“偏心螺旋型”壁厚不均，这种“偏心螺旋型”壁厚不均在原料管的壁厚不均中占有相当大的比例，是原料管壁厚不均的主要特征。经过ＰＱＦ连乳及张减定径的过程，偏心螺旋纹一直遗传到原料管生产厂的成品管上。

       以设定的固定频率（１６．７９Ｈｚ）在线测量原料管乳制时的纵向壁厚，通过傅里叶变换分析气瓶管纵向壁厚的时频特性，得到壁厚的主要波动频率及幅值。

        根据大直径无缝钢管的质量控制计划，规定原料管名义壁厚为３２ｍｍ，壁厚偏差控制为范围－８％-８％时，即２９．４４-３４．５６,。应用Ｍｉｎｉｔａｂ统计学软件对原料管的壁厚进行过程能力分析可知，壁厚均值为３４．１ｍｍ时，壁厚分布整体的标准差ｃｔ＝０．８４５ｍｍ，６ｃｒ＝５．０７ｍｍ＝０．８２，说明原料管的壁厚均值和目标值存在具大差异，原料管壁厚均值为３４．１ｍｍ，大于目标壁厚２．１ｍｍ。Ｐｐ＝ｌ．〇ｌ，单纯从此项数据来看，壁厚控制的过程能力在正常范围内，但是＝０．１８，说明壁厚分布情况较目标控制值偏右，因此对于原料管来说主要应降低目标壁厚值。

    ２．半成品管壁厚分布特征及过程能力分析。垂直方向为气瓶管的圆周方向，分别对应着离检测零点０°、６０°、１８０°、３６０°的区域；壁厚水平方向为气瓶管的轴向方向，对应着气瓶管长度方向上的区域。

    从上图可以清晰的看到，图中颜色的分布（代表壁厚的分布）呈带状分布，颜色深浅交替，且方向不是平行于或垂直于视图方向，而是有一定的倾斜。深色（主要为深蓝色和紫色）部分为气瓶管壁厚较厚的区域，浅色（主要为黄绿色）部分为气瓶管壁厚较薄的区域。可见，壁厚较厚部分的分布在沿着气瓶管轴向发展的同时，还有一个旋转趋势，即以螺旋形式在气瓶管上分布。壁厚值沿纵向线的分布呈明显的周期性波浪状；而且与相对１８０°纵向线上的壁厚分布重叠在一起时，其波形的相位正好相差-１，在同一横截面上，最大壁厚与最小壁厚正好处在相对１８０°的位置上。以设定的固定频率在线测量气瓶管轧制时的纵向壁厚，通过傅里叶变换分析气瓶管纵向壁厚的时频特性，得到壁厚的主要波动频率及幅值。

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       在实际生产中，为了保留气瓶管生产最后一道修磨工序的余量，半成品管的壁厚轧制要偏厚０．５ｍｍ。根据大直径无缝钢管的质量控制计划，其半成品管壁厚控制范围为均值２２．２ｍｍ，壁厚精度控制范围１９．３-２３．０８ｍｍ。应用Ｍｉｎｉｔａｂ统计学软件，根据半成品管的控制范围对半成品管的壁厚分布情况进行能力分析，可见，壁厚均值为２２．９４ｍｍ时，壁厚分布整体的标准差（７＝０．６４３ｍｍ，６〇＂＝３．８５８ｍｍ〇通过终点壁厚精度能力分析可知，气瓶管的壁厚过程能力＆＝０．９８，稍低于原料管的能力水平（原料管的壁厚控制精度要求为－８％-８％，半成品管的壁厚精度控制要求为－１０％-１２．５％），因此在对气瓶管正式生产之前，应先提高气瓶管轧制的过程能力。尤＝０．３１，说明半成品管的壁厚均值和目标值存在较大差异，半成品管壁厚均值为２２．９４ｍｍ，大于目标壁厚０．７４ｍｍ。说明壁厚的分布整体偏厚，应进一步调整平均壁厚，使壁厚的分布对称地分布在目标壁厚两侧。通过分析气瓶管的整体壁厚分布以及过程能力，可知气瓶管轧制壁厚精度尚需改进。

       ３．成品管壁厚分布特征与过程能力分析,   轧制后半成品管的内外表面会出现不同程度的麻坑、内外螺旋、划痕、辊印／青线等缺陷。所以基于大直径高压气瓶对原材料气瓶管的要求，需要对表面缺陷进行修磨。同时当原料管目标壁厚控制及轧制过程控制不佳时，会导致气瓶管整体重量超重，也需要进行修磨减重。修磨减重过程是生产中最耗时、耗力的工作，是影响生产周期和交货期的瓶颈。同时为了将重量降到目标重量下，修磨消耗的成本也很大。至此，由壁厚不均造成了气瓶管产品生产周期长、成品率低、生产成本大的后果。经过精整厂修磨后的气瓶管己经没有了之前的壁厚特征。修磨气瓶管的壁厚非常不均匀，存在局部过薄或过厚的情况，壁厚精度变差，修磨工序不可控。

       大直径无缝钢管的质量控制计划，成品管壁厚控制目标值为２１．７ｍｍ，壁厚偏差控制为１９．８-２３．５８,。通过对成品管的壁厚检测分析可知，壁厚均值为２１．９９ｍｍ时，壁厚分布整体的标准差ｃｒ＝０．９２９ｍｍ，６ｃｒ＝５．５７４ｍｍ。 说明成品管的壁厚均值和目标值基本一致。这是由于轧后的半成品管重量超厚，经过修磨减重后的气瓶管重量满足了要求，同时样本平均壁厚也必然满足目标值８３--的要求，因此气瓶管的样本平均壁厚２１．９９ｍｍ与目标值很接近。说明壁厚精度的过程能力不佳，ＰＨ／＝０．５７＜ＰＰＬ＝０．７８，说明壁厚分布偏右，同时均值左右两侧的壁厚分布均超过了标准要求很多。这是由于修磨工序自身具有很大的缺陷，难以进行均匀的修磨，导致修磨后气瓶管的壁厚不均度更大。生产过程中应尽量避免修磨，减少修磨量。经生产检验及复验，气瓶管的化学成分、热处理后性能、金相组织均满足产品标准和使用要求。而成品的外观、尺寸精度和重量方面，试制钢管的外径精度、直线度基本满足标准和使用要求。

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