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精密钢管的热扩径
用斜轧法或拉拔法扩大管材直径的一种荒管精轧工序,用于大直径薄壁管的生产。随着工业技术尤其石油与化学工业的发展,油气输送、压力容器、结构及机械部件用的大直径无缝精密钢管需要量逐年递增。尽管大型周期式轧管机组与顶管机组(见热轧无缝管机组)可以生产一部分大直径管,但其设备庞大,一次性投资高,且生产大直径薄壁管有一定困难。20世纪20年代末和30年代初期,美国和德国研制出了辊式斜轧热扩管机(图a);德国又研制了拉拔热扩管机(图b),并都投入了工业生产。斜轧热扩径在斜轧扩管机上进行。
精密钢管生产介绍:
选择冷拔机道次变形量的影响因素有:金属的冷加工性能(包括金属的强度和塑性)、管身强度(拔制时不能出现拔断现象)、拔管机能力以及选用的拔制方式(见管材冷轧冷拔)和模具类型(见冷拔管工具)。在选择拔制道次变形量时还应考虑的因素有:连拔道次(道次中间不经热处理)的多少,热处理、酸洗、润滑质量的好坏。
变形道次的确定
变形道次按下式确定:式中为由管料加工到成品的总延伸系数,;F0为管料截面积;Fk为成品管截面积;μc为平均延伸系数。
在采用轧拔结合方案时,可先根据机组中冷轧管机和冷拔管机的配置以及冷轧管机已有的孔型系统等具体条件,确定由冷轧转为冷拔时中间管的尺寸,然后再分别计算冷轧和冷拔的道次,两者之和即为总的变形道次。
工艺程序表
表1为拔制25mmx2mm锅炉管的拔制道次和各道变形量计算。表2为拔制力计算和拔管机选择。表3为辅助工序和模具类型选择。
精密钢管冷加工方式的配置
按冷轧和冷拔使用情况,方式配置可有单一冷轧、单一冷拔和冷轧冷拔结合3种方案。
(1)单一冷轧方案。
和冷拔相比,冷轧变形时应力状态好,道次变形量大,可减少中间工序并缩短生产周期,能降低消耗和降低成本,适宜加工塑性差的高合金精密钢管和难变形的有色金属。其缺点是生产力低,生产灵活性较小。
(2)冷轧冷拔结合的方案。
是管材冷加工的合理方案,冷轧冷拔相结合可发挥冷轧变形量大和冷拔生产灵活的优点,以减少工序、缩短生产周期、提高生产力和扩大品种。采用冷轧冷拔结合方案时,通常是管料先在冷轧机上轧到定壁或定壁前的某个道次,然后进行拔制,直至成品道次。
(3)单一冷拔方案。
由于冷拔的道次变形量较小,变形道次多,中间工序多,生产周期长,金属及辅助材料消耗大,单一冷拔方案不是 方案。但拔管机结构比冷轧机简单,投资少,操作容易掌握,工具的制造和更换方便,生产灵活性大,生产力也较高。故采用单一冷拔方案来加工碳钢、低合金精密钢管和一般有色金属管在实际生产中有广泛的应用。