當(dāng)喂料器將毛管送進(jìn)一個(gè)喂入量m時(shí),即毛管從A點(diǎn)被送到了A?點(diǎn),軋輥在A點(diǎn)對(duì)毛管開始進(jìn)行軋制。隨著軋輥的旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)方向如圖5-10中箭頭所示),軋輥孔型尺寸逐漸變小,毛管首先產(chǎn)生壓扁變形,隨之發(fā)生減徑減壁變形。軋管過程中,因毛管緊緊包住芯棒,在軋輥和毛管以及毛管和芯棒之間摩擦力的作用下,芯棒與毛管一道隨同軋輥朝著與喂料相反的方向后退(圖5-10所示箭頭方向)。假設(shè)軋輥和變形金屬以及變形金屬和芯棒之間沒有滑移,則毛管和芯棒后退的距離為孔型工作段的長度。即從A點(diǎn)到K點(diǎn)的一段弧長((A點(diǎn)為開軋點(diǎn),K點(diǎn)為終軋點(diǎn))。但實(shí)際上,在孔型工作段長度范圍內(nèi),由于毛管的外徑和壁厚要大于荒管的外徑和壁厚,根據(jù)體積不變定律可知,軋制過程中被壓下的金屬,從理論上講,會(huì)產(chǎn)生與軋輥旋轉(zhuǎn)方向一致的軸向延伸,即軋制后的荒管會(huì)向軋管機(jī)的人口方向伸長,其伸長的長度會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軋前毛管的長度(二者相差延伸系數(shù)的倍數(shù))。
但是,當(dāng)在毛管帶著芯棒同步后退時(shí),如果荒管的伸長是自由的話,那么荒管就會(huì)超出孔型工作段的長度范圍,也就是說它的速度會(huì)大于芯棒的速度。但是套在芯棒上的荒管,其伸長受到擋環(huán)(脫管環(huán))的阻擋,這樣一來,荒管的伸長就只能和芯棒后退的距離一樣長。因芯棒是一個(gè)不會(huì)發(fā)生伸長變形的剛體,即從擋環(huán)到毛管開軋點(diǎn)A之間的芯棒長度是不會(huì)變化的。當(dāng)一個(gè)軋制周期完成之后,被壓下的金屬(體積為由截面A A?B所組成的環(huán)體,圖5-10所示)不可能沿著軋輥的旋轉(zhuǎn)方向超出L的長度,而只能在L區(qū)間內(nèi)擠壓還沒有軋制的毛管并使其發(fā)生嫩粗變形或較小的彎曲變形(彎曲變形的大小與毛管內(nèi)孔和芯棒之間的間隙大小有關(guān)),其結(jié)果是一部分金屬轉(zhuǎn)移到毛管的管壁,使毛管增壁(徽粗變形的效果),或轉(zhuǎn)移到毛管的長度上(彎曲變形的結(jié)果),使毛管伸長;而絕大部分的變形金屬隨芯棒的回退,流向了與軋粗旋轉(zhuǎn)方向相反的出口,使BE截面的金屬向前移動(dòng)了一段距離而到達(dá)CD截面,即反向延伸(圖5-10)。