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無縫鋼管連軋生產中影響荒管橫向壁厚不均的因素——毛管壁厚不均

   2019-10-24 和平23
核心提示:在無縫鋼管生產中進行連軋管時,荒管產生的橫向壁厚不均,一方面與毛管的壁厚不均和毛管的溫度均勻性有關;另一方面也與連軋工序有關,包括軋管機的孔型形狀、孔型調整、軋制中心線調整,工具質量、潤滑條件,芯棒的操作方式和張力的大小等。
       在無縫鋼管生產中進行連軋管時,荒管產生的橫向壁厚不均,一方面與毛管的壁厚不均和毛管的溫度均勻性有關;另一方面也與連軋工序有關,包括軋管機的孔型形狀、孔型調整、軋制中心線調整,工具質量、潤滑條件,芯棒的操作方式和張力的大小等。

連軋管機的軋輥孔型形狀是根據所軋荒管的最薄壁厚來設計的,不同壁厚荒管的生產是通過更換芯棒(三輥可調式連軋管機也可以通過調整孔型參數來適應相鄰壁厚荒管的生產)來實現的。軋輥輥縫的存在,決定了軋輥孔型不可能完全封閉,孔型偏心距和孔型側壁開口角的存在又表明了連軋管機的軋輥孔型是橢圓形的。

由于孔型存在橢圓度,導致了毛管在軋制時沿其圓周方向的減壁量有所不同,且在孔型頂部毛管的減壁址最大,而在軋輥的輥縫處毛管基本上沒有減壁。其結果是帶來了荒管的對稱性壁厚不均,并且孔型的橢圓度越大,荒管的壁厚不均程度越為嚴重。因此,合理選擇孔型側壁開口角的大小和確定孔型側壁開口處的面積對減小荒管的壁厚不均有十分重要的意義。

當前,二輥式連軋管機的軋輥孔型側壁開口處的曲線是由幾種不同半徑的圓相連接而成的,圖5-16所示為5機架MPM的軋輥孔型圖,圖5-17所示為5機架MPM的軋制變形過程。

 

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與二輥式連軋管機的孔型一樣,三輥可調式連軋管機的孔型側壁厚開口也是由幾個不同曲率半徑的圓組成的,如圖5-18所示。由于軋槽較淺,它比二輥式連軋管機的孔型側壁開口面積減少了大約30%,對變形金屬的寬展有很好的限制作用,并且孔型頂部與軋輥邊緣的速度差較小,使得金屬變形更加均勻,有利于荒管壁厚精度的提高。因此,三輥可調式連軋管機軋制的荒管壁厚精度比二輥式連軋管機的更高。5機架PQF(FQM)的前4個機架的軋制變形過程如圖5-19所示。

 

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