如上所述,早期的不銹鋼管張力減徑機有兩種形式即:(1)液壓動傳動的三輥式張力減徑機;(2)電機單獨傳動的二輥式張力減徑機。就機架形式而言,三輥式顯然比二輥式優越,因此也就定型了;關于傳動方式,則上述兩種傳動方式被證明是兩種極形式,為后來發展混合式傳動方式形成了基礎。
在浙江至德鋼(gang)業有限公(gong)司(si)不銹鋼(gang)管生產車(che)間內(nei),我(wo)們見到最(zui)大(da)允許(xu)的(de)(de)(de)減(jian)壁(bi)量(liang)是(shi)減(jian)徑(jing)量(liang)所(suo)(suo)采用的(de)(de)(de)機架(jia)架(jia)數的(de)(de)(de)函數。圖11-1中的(de)(de)(de)曲線就是(shi)從實(shi)際軋制(zhi)表中所(suo)(suo)得出的(de)(de)(de)減(jian)壁(bi)量(liang)與(yu)徑(jing)量(liang)的(de)(de)(de)關系。圖中還畫出了理(li)論(lun)上的(de)(de)(de)最(zui)大(da)允許(xu)減(jian)壁(bi)量(liang)曲線,這條(tiao)曲線是(shi)根據軋制(zhi)過程(cheng)的(de)(de)(de)理(li)論(lun)分析(xi)畫出來的(de)(de)(de)。
在(zai)一般(ban)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)上,單架的(de)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)量只有(you)3%~5%,而(er)在(zai)張(zhang)(zhang)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)上,單架的(de)減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)量可(ke)以達到12%~14%。張(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)時在(zai)管(guan)(guan)(guan)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)減(jian)(jian)小的(de)同時可(ke)以使管(guan)(guan)(guan)壁厚(hou)度減(jian)(jian)薄或保持不變,并(bing)且減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)過程(cheng)穩(wen)定,鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)橫向壁厚(hou)不均較(jiao)小,因此(ci),張(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)工藝(yi)就成了生(sheng)產(chan)(chan)(chan)薄壁小直(zhi)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)有(you)效方法(fa)。后來,張(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)不僅用于生(sheng)產(chan)(chan)(chan)小口徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan),也用于生(sheng)產(chan)(chan)(chan)較(jiao)大口徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)。這樣(yang),軋(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)組只用于生(sheng)產(chan)(chan)(chan)少數(shu)幾種規(gui)格的(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan),其生(sheng)產(chan)(chan)(chan)率可(ke)達到最高;而(er)其余的(de)規(gui)格,可(ke)通過張(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)生(sheng)產(chan)(chan)(chan),由此(ci)大大提高了機(ji)(ji)組的(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)能力。因此(ci),張(zhang)(zhang)力減(jian)(jian)徑(jing)(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)成為(wei)三步軋(ya)管(guan)(guan)(guan)法(fa)(穿孔(kong)、延伸(shen)、精軋(ya))中必不可(ke)少的(de)設備(bei)。同時,從(cong)變形的(de)角度講,可(ke)以和錐輥式(shi)穿孔(kong)機(ji)(ji)聯(lian)用,實(shi)現兩(liang)步軋(ya)制不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)工藝(yi)。
只有當不(bu)銹鋼(gang)管在(zai)機架間承受全(quan)張力的(de)情況(kuang)(kuang)下(xia),才有可(ke)能使(shi)管壁(bi)減(jian)小。很明顯(xian),在(zai)不(bu)銹鋼(gang)管的(de)端頭,至少有一段(duan)(等(deng)于(yu)機架中心距離C的(de)長度)沒有產生張力。假定鋼(gang)管在(zai)減(jian)徑機中的(de)延(yan)長等(deng)于(yu)E,那(nei)么在(zai)減(jian)徑后的(de)成品鋼(gang)管的(de)每一端,就會有一段(duan)長度(Cb×E部分)在(zai)整個減(jian)徑機中不(bu)可(ke)能產生連續不(bu)斷(duan)的(de)全(quan)張力。在(zai)多數(shu)情況(kuang)(kuang)下(xia),產生全(quan)張力需要多于(yu)一個機架的(de)咬入(ru)力。因此(ci),鋼(gang)管切頭長度就等(deng)于(yu)CD×E,×X,其中X是(shi)減(jian)徑量、減(jian)壁(bi)量和所采用(yong)的(de)機架架數(shu)的(de)函數(shu)。
根據 William Rodder 的經驗(yan),對于大的減(jian)壁量(liang)和(he)減(jian)徑量(liang)來(lai)說,整個切頭長度(du)L(mm)可(ke)以大致地(di)按照下列公式計(ji)算(suan)出來(lai):上(shang)列(lie)公(gong)式雖然不能(neng)在所有的情況(kuang)下都給(gei)出(chu)百(bai)分之(zhi)百(bai)正確的結果,但它對計算切頭長度卻是一(yi)個很簡易的方法。
機(ji)(ji)架間距是張(zhang)力(li)減(jian)徑(jing)機(ji)(ji)諸參數(shu)中比較(jiao)重要(yao)的(de)(de)一個參數(shu),它的(de)(de)數(shu)值直接決定了切(qie)頭損失(shi)的(de)(de)長度(du)。機(ji)(ji)架間距的(de)(de)大小取決于理想輥徑(jing)Do,早期張(zhang)力(li)減(jian)徑(jing)機(ji)(ji)的(de)(de)機(ji)(ji)架間距Ca=1.1Do.后(hou)來,一般(ban)張(zhang)力(li)減(jian)徑(jing)機(ji)(ji)的(de)(de)C1=(0.9~1.0)D0.應該(gai)指出:Ca值的(de)(de)大小不僅影響(xiang)(xiang)切(qie)頭長度(du),而且對(dui)張(zhang)力(li)值也(ye)有影響(xiang)(xiang),在(zai)Ca值較(jiao)小的(de)(de)情況下(xia),可以(yi)加大張(zhang)力(li)值,甚(shen)至可以(yi)超(chao)過(guo)0.8。隨著母體管長度的增加,切頭長度所占的比例將會降低,有人認為母體管的長度達到60m以上時則切頭損失就不再成為問題,但這一長度對無縫(feng)不銹鋼管軋機來說是做不到的。當然,相對來說,能軋制較長的母體管的軋機顯得優越一些,如在連續軋制不銹鋼管機組后安設張力減徑機就可以收到較好的效果,而頂管機組和自動管機組就相形見絀了。