一、穿孔變(bian)形參數(shu)


   現代(dai)的(de)(de)穿(chuan)(chuan)孔機(ji)在整(zheng)個無縫鋼管機(ji)組(zu)中承擔的(de)(de)變形量愈(yu)來愈(yu)大,表(biao)示穿(chuan)(chuan)孔變形的(de)(de)參數有直徑擴徑率、延(yan)伸系數、軋制(zhi)帶處(chu)的(de)(de)壓下(xia)量和頂頭(tou)前壓下(xia)量。


1. 直徑(jing)擴(kuo)徑(jing)率


  直徑(jing)擴(kuo)徑(jing)率一般在3%~40%的范圍內,錐形(xing)輥穿孔機(ji)的擴(kuo)徑(jing)率明顯高于桶形(xing)輥穿孔機(ji)。擴(kuo)徑(jing)率大,容易(yi)產生內外表面缺陷或(huo)(huo)惡化壁(bi)厚(hou)不均,因此(ci)最好采用等徑(jing)或(huo)(huo)小擴(kuo)徑(jing)穿孔。圖13-1所示為錐形(xing)輥與桶形(xing)輥擴(kuo)徑(jing)值的比(bi)較。


圖 1.jpg


2. 延伸(shen)系數


   延(yan)(yan)伸系數大小意味著(zhu)毛管壁(bi)厚薄。管坯直徑愈大,在(zai)同一壁(bi)厚下(xia),延(yan)(yan)伸系數愈大。隨(sui)著(zhu)錐形(xing)輥穿孔機的廣泛使(shi)用(yong),以φ180mm機組為例,穿孔毛管的最小壁(bi)厚可以達到8mm。


3. 軋制帶(dai)處的壓下量


  它(ta)表(biao)示(shi)管坯直徑在(zai)軋制(zhi)帶處的變化量,取(qu)值(zhi)范(fan)圍在(zai)9%~12%,穿孔薄壁(bi)管取(qu)大值(zhi),厚壁(bi)管取(qu)小(xiao)值(zhi)。


4. 頂頭前壓下量(liang)


 它表示管(guan)坯直徑從(cong)一次(ci)咬(yao)(yao)入(ru)點到二次(ci)咬(yao)(yao)入(ru)點的(de)變化量(liang),它的(de)大小決定管(guan)坯的(de)二次(ci)咬(yao)(yao)入(ru)效果,過大容易形成鋼(gang)管(guan)內折(zhe)缺陷。



二(er)、 穿孔機的調整


  穿(chuan)孔(kong)機主要的調整(zheng)參數(shu)有(you)軋輥距(ju)離、頂頭前伸量、導板(導盤)距(ju)離、喂入(ru)角(jiao)的大小和軋輥轉速(su)(導盤速(su)度)。


  穿孔機(ji)(ji)調(diao)整(zheng)的基本原則是毛管幾(ji)何尺寸(cun)滿足軋管機(ji)(ji)組(zu)的要求(qiu),壁厚均勻且(qie)內外(wai)表(biao)面(mian)良好。調(diao)整(zheng)的方法可以參考表(biao)13-1。


表 1.jpg


1. 軋輥距離的確定


  軋(ya)輥(gun)距離(li)指的(de)(de)(de)是(shi)(shi)兩個軋(ya)輥(gun)的(de)(de)(de)軋(ya)制帶(dai)之(zhi)間的(de)(de)(de)距離(li),它是(shi)(shi)重要(yao)的(de)(de)(de)調整參數之(zhi)一。確定軋(ya)輥(gun)距離(li)E的(de)(de)(de)前提條(tiao)件(jian)應明(ming)確:a. 管坯材質;b. 管坯直徑;c. 毛管壁厚SH。


下列數據為標準數據:


   碳鋼:   E=(0.84~0.90)DB      通常為(wei)(0.86~0.89)DB

 

   低(di)合金鋼: E=(0.85~0.90)DB    通常為(0.87~0.90)DB


   高合金鋼:E=(0.88~0.91)DB  通常為(0.88~0.90)DB


 一般情況下(xia),厚壁管上限值為0.93DB,薄壁管取下(xia)限。


2. 導盤(導板)距離的確定


   導盤(導板)距離(li)與軋(ya)輥距離(li)的(de)比(bi)值決定著軋(ya)件(jian)在變形(xing)區中的(de)橢圓(yuan)(yuan)度,而橢圓(yuan)(yuan)度又影(ying)響毛(mao)管(guan)質(zhi)量(liang)、咬人(ren)條件(jian)、軸向(xiang)滑移、穿(chuan)孔(kong)速(su)度、擴(kuo)徑量(liang)、軋(ya)卡及毛(mao)管(guan)尺寸控(kong)制等。特別是對毛(mao)管(guan)質(zhi)量(liang)(穿(chuan)孔(kong)合金(jin)鋼管(guan))影(ying)響更為明顯,橢圓(yuan)(yuan)度越大,毛(mao)管(guan)內表面出現裂紋(wen)的(de)可能性(xing)越大,過(guo)早(zao)形(xing)成空腔的(de)可能性(xing)越大。


  生產中,導(dao)盤(pan)(導(dao)板(ban))距(ju)離(li)總(zong)是大于(yu)軋輥(gun)距(ju)離(li),二者比值(zhi)即橢(tuo)圓度系(xi)數,一般(ban)在1.07~1.15之間,穿孔厚壁管和(he)合金管時取小(xiao)值(zhi)。


  確定導(dao)盤(導(dao)板)距離可(ke)按橢圓度系數推導(dao):


   A=(1.07~1.15)E    

  式中 A--導盤(pan)距離;

          E-軋輥距離。


 導(dao)盤調(diao)(diao)整(zheng)(zheng)主要(yao)指導(dao)盤的(de)間(jian)距調(diao)(diao)整(zheng)(zheng)、高度調(diao)(diao)整(zheng)(zheng)和軸(zhou)向調(diao)(diao)整(zheng)(zheng)。


 導盤(pan)(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)間距(ju)調(diao)整,一般由電機(ji)、蝸輪(lun)蝸桿組成,驅動(dong)導盤(pan)(pan)(pan)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)底座(zuo)并配以(yi)消除間隙的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平衡(heng)裝置(zhi)(zhi);導盤(pan)(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高度調(diao)整,因孔型封閉(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求,左右(you)導盤(pan)(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高度不同,調(diao)整的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式有墊片(pian)調(diao)整即(ji)直接在導盤(pan)(pan)(pan)下面(mian)加墊片(pian)和楔塊調(diao)整即(ji)通(tong)過楔塊并配以(yi)平衡(heng)裝置(zhi)(zhi);導盤(pan)(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軸向(xiang)調(diao)整這(zhe)種方式不常用。因導盤(pan)(pan)(pan)在穿孔時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)接觸長(chang)度比導板短,為了減小毛管尾部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橢圓(yuan)度,在穿孔機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計階段就將導盤(pan)(pan)(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)心線向(xiang)后移(yi)動(dong)一些距(ju)離(li)。后移(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離(li)視(shi)機(ji)組大小而定(ding),一般在30mm以(yi)內。


 導板的(de)調(diao)整主要指導盤板的(de)間(jian)距調(diao)整。


3. 頂頭前伸量的確定


  頂(ding)(ding)(ding)(ding)頭(tou)前伸量的測(ce)量方法是將頂(ding)(ding)(ding)(ding)頭(tou)/頂(ding)(ding)(ding)(ding)桿深入到(dao)軋輥之間,測(ce)量頂(ding)(ding)(ding)(ding)頭(tou)頭(tou)部到(dao)軋輥軋制帶之間的距離。


  確(que)定(ding)頂頭前伸量的步驟如(ru)下:


  頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前伸(shen)量(liang)和軋輥距離有(you)著(zhu)密切的聯系(xi),頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前伸(shen)量(liang)增加,頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前壓下量(liang)減小,相反頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前伸(shen)量(liang)減小,頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前壓下量(liang)增加。頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前伸(shen)量(liang)調整在(zai)生產(chan)中有(you)著(zhu)重要意義(yi),因為(wei)頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前伸(shen)量(liang)的大(da)小和毛管(guan)質量(liang)、咬入條件、軸(zhou)向滑移、穿孔速度、軋卡以及(ji)毛管(guan)尺寸控(kong)制等都有(you)關(guan)。


4. 擴展(zhan)值、頂頭與毛管(guan)的間隙量確定


  毛管內徑(jing)與頂頭(tou)之(zhi)差叫做擴展值(zhi),計算擴展值(zhi)是(shi)選(xuan)擇頂頭(tou)直徑(jing)的(de)(de)重要依據,不(bu)同(tong)壁厚毛管的(de)(de)擴展值(zhi)是(shi)不(bu)同(tong)的(de)(de),不(bu)同(tong)形(xing)式的(de)(de)穿(chuan)孔機擴展值(zhi)變化的(de)(de)規律也不(bu)一樣。影響擴展值(zhi)的(de)(de)因(yin)素有變形(xing)區橢圓度、穿(chuan)孔溫度、鋼種等。


  喂入(ru)角(jiao)即(ji)軋輥軸(zhou)線與軋制線在水(shui)平(ping)面內的(de)夾角(jiao),選擇的(de)范圍在8°~15°之間,常用的(de)角(jiao)度為10°~12°.喂入(ru)角(jiao)的(de)選擇影響以下幾方面:


  a. 喂入角越大(da)(da),毛管的出口速(su)度越大(da)(da),軋制時間相(xiang)應減少,可以提高(gao)機組(zu)的節奏,還可以降低工具消耗(hao);


  b. 喂入角(jiao)越小(xiao),管坯(pi)咬入條(tiao)件(jian)越好,原因(yin)是管坯(pi)與軋輥的(de)接觸面積增大,摩擦力增大的(de)緣故;


  c. 喂入角的大小決定(ding)軋制力(li)的大小,角度越(yue)大,軋機負載越(yue)大,若在一個軋輥上使用(yong)不同直(zhi)徑的管坯(不同孔型),角度隨(sui)管坯直(zhi)徑增加而減小。