Плены на бесшовных трубах по раскатанным подрезам, закатам, усу, трещинам напряжения, морщинам, рискам – дефектам поверхности катаной трубной заготовки.
На поверхности катаной трубной заготовки имеют место следующие дефекты прокатного происхождения: закаты, образовавшиеся из угловых подрезов блюмсов и при раскатывании уса, образовавшегося на гранях блюмсов, и расположенные в местах, соответствующих разъемам чистового и предчистового калибров (в четырех диаметрально противоположных полюсах); трещины напряжения, расположенные в местах разъемов калибров; продольные риски; ус, как правило, двусторонний, расположенный по месту разъема чистового калибра.
На поверхности бесшовных труб дефекты трубной заготовки прокатного происхождения раскатываются в плены продольной ориентации, расположенные по винтовой линии с большим шагом и гладкими или слегка волнистыми краями. В зависимости от исходного дефекта они могут быть единичными (из заката, трещины напряжения, уса, глубокой риски) или групповыми (из морщин, глубоких рисок, закатов по усу, трещин напряжения, двустороннего уса). По расположению и количеству плен по периметру бесшовной трубы можно судить об исходных дефектах – причинах. Протяженность плен из всех дефектов, кроме морщин, достигает нескольких метров. Ус и закат на заготовке, как правило, располагаются по всей длине, а это значит, что плены, трансформировавшиеся из них, располагаются на всех трубах, прокатанных из данной штанги.
Плены, образовавшиеся из морщин, имеют протяженность до нескольких сот миллиметров. Необходимо отметить, что сравнительно редко морщины раскатываются в плены, так как в подавляющем большинстве глубина их на заготовке едва превышает один миллиметр, а при нагреве трубной заготовки под прокатку в трубы в окалину выгорает 0.8 – 1.1 мм верхнего слоя.
Макроструктура металла в зоне плен прокатного происхождения без особенностей.
Микроструктура металла в зоне плен характеризуется морфологическими и генетическими признаками, указывающими на их происхождение: полости дефектов в поперечном сечении имеют в основном саблевидную форму, гладкие стенки, плавно суживаются вглубь, заполнены окалиной. Вокруг полостей имеется полное обезуглероживание с плавным переходом к нормальной структуре. Неметаллические включения в зоне полости и ликвация легкоплавких компонентов отсутствуют. В редких случаях, если плены на бесшовных трубах образовались из дефектов блюмсов, таких как например, морщины, вокруг конца полости может образовываться в результате многократных длительных нагревов (блюмса, затем круглой заготовки) небольшое количество мелких диффузионных окислов и небольшие участки перлитной оторочки вокруг обезуглероженной зоны.
Эти явления в микроструктуре образуются в тех случаях, когда имеется подсос воздуха в дефект с плотно сжатыми стенками полости и обратный выход его затруднен. Кислород воздуха взаимодействует с железом, образуя мелкие диффузионные окислы типа FeO.
(Продолжение следует).
