尾(wei)三角(jiao)形(xing)(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)根本原(yuan)因(yin)在于(yu)三輥(gun)斜軋(ya)(ya)所固有的(de)(de)(de)(de)(de)擴徑傾向(xiang)。當鋼管(guan)軋(ya)(ya)制到尾(wei)部時,由于(yu)在軋(ya)(ya)輥(gun)入口(kou)側(ce)沒有足夠的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)(bian)形(xing)(xing)材料(liao),毛管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)縱向(xiang)拉(la)應(ying)力降(jiang)低,使得尾(wei)部毛管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)切(qie)向(xiang)變(bian)(bian)形(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)傾向(xiang)增大,增大了(le)(le)的(de)(de)(de)(de)(de)切(qie)向(xiang)變(bian)(bian)形(xing)(xing)導致縱向(xiang)變(bian)(bian)形(xing)(xing)愈來愈少。如果軋(ya)(ya)輥(gun)和(he)芯棒之(zhi)間切(qie)向(xiang)出(chu)口(kou)速度大于(yu)后(hou)面軋(ya)(ya)輥(gun)的(de)(de)(de)(de)(de)咬入速度必(bi)將在軋(ya)(ya)輥(gun)之(zhi)間出(chu)現材料(liao)堵塞,形(xing)(xing)成尾(wei)三角(jiao),引(yin)起縱向(xiang)送進的(de)(de)(de)(de)(de)停止(zhi)。為了(le)(le)解(jie)決尾(wei)三角(jiao)問題人們(men)著重從管(guan)尾(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)預減徑預減壁開始,直到后(hou)來的(de)(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)輥(gun)快開技術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)。解(jie)決尾(wei)三角(jiao)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)發展過程經歷了(le)(le)以下(xia)過程。
1. NEL無尾(wei)損失
在(zai)早期(qi),抑制尾(wei)三(san)角的(de)(de)方法并不是(shi)軋輥快開技術,軋輥快開技術只是(shi)后期(qi)的(de)(de)產物。NEL無尾(wei)損失是(shi)早期(qi)的(de)(de)典型的(de)(de)代表,這種裝置是(shi)由裝在(zai)軋機(ji)入(ru)口側的(de)(de)3~4個(ge)輥子組成(cheng),他主要(yao)是(shi)對尾(wei)部鋼管進行(xing)預減(jian)(jian)徑和減(jian)(jian)壁(bi)(減(jian)(jian)徑和減(jian)(jian)壁(bi)與荒管的(de)(de)D/S比有(you)關)這樣可(ke)以(yi)消(xiao)除或(huo)減(jian)(jian)少尾(wei)部擴徑引(yin)起的(de)(de)動力(li),從(cong)而實現抑制尾(wei)三(san)角的(de)(de)目的(de)(de)。
這種方式(shi)的主要(yao)弊端是調(diao)整困難,對(dui)每一種規格都要(yao)根據(ju)經(jing)驗(yan)(yan)進(jin)行NEL輥子(zi)的壓下量調(diao)整。在工作過程中(zhong)不(bu)(bu)能考慮(lv)到(dao)軋(ya)件的軸(zhou)向(xiang)(xiang)運行速度,使(shi)得毛管的軸(zhou)向(xiang)(xiang)速度加大(da)之后預減(jian)作用不(bu)(bu)明顯,從而導(dao)致(zhi)他(ta)的使(shi)用性差。曾對(dui)NEL進(jin)行過大(da)量軋(ya)制試驗(yan)(yan),結果表明:
a. 軋制中等壁(bi)厚的荒(huang)管(guan)時,若荒(huang)管(guan)外(wai)徑(jing)小(xiao)于毛(mao)管(guan)外(wai)徑(jing)5mm時,NEL是(shi)可(ke)行(xing)的,荒(huang)管(guan)尾部(bu)凸起(qi)部(bu)分不(bu)必(bi)切除(chu)就可(ke)進(jin)行(xing)定減徑(jing);NEL的適用(yong)范圍為D/S不(bu)大于21和S不(bu)小(xiao)于5.5mm,低于上(shang)述范圍應用(yong)“快打開”。由此看來,尾部(bu)損失(shi)減小(xiao)到50mm以內是(shi)可(ke)能(neng)的;
b. 軋制薄壁管時,因NEL的軋輥是被動的,它在軋制時與主機軋制形成扭轉力矩,使從NEL軋出的壁厚過薄部分出現扭曲,造成延伸后尾部不規整,通過性差。現有NEL裝置的軋輥支撐連桿剮度較小,孔喉尺寸彈跳大,影響其作用的正常發揮。因此,NEL的使用沒有得到推廣。
2. 調整送進角(jiao)消除尾三角(jiao)
從(cong)三(san)輥變(bian)形機理(li)進行分(fen)析(xi)以及(ji)大量的(de)(de)生產數據表明,減小軋(ya)輥的(de)(de)送(song)進角(jiao)(jiao)度(du)會(hui)明顯的(de)(de)減小尾(wei)(wei)三(san)角(jiao)(jiao)的(de)(de)長(chang)度(du)直至(zhi)不(bu)(bu)影響鋼管的(de)(de)正常軋(ya)制(zhi)(zhi)。20世紀80年代的(de)(de)特朗(lang)斯瓦爾軋(ya)機正是從(cong)這(zhe)個角(jiao)(jiao)度(du)出發(fa),采用(yong)旋轉牌坊變(bian)動(dong)送(song)進角(jiao)(jiao)的(de)(de)方式抑制(zhi)(zhi)尾(wei)(wei)三(san)角(jiao)(jiao)的(de)(de)出現,見圖(tu)6-47,但是隨著送(song)進角(jiao)(jiao)的(de)(de)減小必將(jiang)導致軋(ya)制(zhi)(zhi)效率的(de)(de)降低和荒管縱向壁厚的(de)(de)不(bu)(bu)均,最終的(de)(de)切(qie)尾(wei)(wei)量也是居(ju)高(gao)不(bu)(bu)下。另外這(zhe)種方式還(huan)要設定速度(du)函數和鋼管長(chang)度(du)函數,合理(li)控(kong)制(zhi)(zhi)比較困難。

3. 軋輥(gun)快開技術(shu)
20世紀90年(nian)代引(yin)進(jin)φ170mm機(ji)(ji)(ji)組之(zhi)后(hou),解(jie)決尾(wei)三角(jiao)問題的(de)(de)(de)真正意義上(shang)的(de)(de)(de)軋(ya)(ya)輥(gun)快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)技術(shu)才在(zai)(zai)(zai)我國得以應用。它(ta)的(de)(de)(de)基本原(yuan)理(li)是鋼(gang)管(guan)軋(ya)(ya)制到尾(wei)部(bu)時(shi)軋(ya)(ya)輥(gun)提(ti)(ti)前打(da)開(kai),喉徑(jing)(jing)放大(da),將鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)減徑(jing)(jing)量(liang)減小,在(zai)(zai)(zai)機(ji)(ji)(ji)構(gou)上(shang)它(ta)通(tong)過(guo)一(yi)個套在(zai)(zai)(zai)軋(ya)(ya)輥(gun)平衡缸(gang)中的(de)(de)(de)柱(zhu)塞式油(you)(you)缸(gang)來實現快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)功能(neng)。見圖6-48。柱(zhu)塞式油(you)(you)缸(gang)與強(qiang)大(da)壓力的(de)(de)(de)平衡缸(gang)配合使用,無疑會提(ti)(ti)高(gao)該快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)機(ji)(ji)(ji)構(gou)的(de)(de)(de)反(fan)應速度。經過(guo)多次現場(chang)測試,這(zhe)種快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)方式反(fan)應靈敏,快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)時(shi)間能(neng)夠保(bao)持(chi)在(zai)(zai)(zai)0.1s之(zhi)內(nei),基本能(neng)滿足軋(ya)(ya)制薄(bo)壁管(guan)的(de)(de)(de)速度要求。快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)之(zhi)后(hou)的(de)(de)(de)管(guan)尾(wei)經張力減徑(jing)(jing)、矯直工序的(de)(de)(de)軋(ya)(ya)制,切尾(wei)量(liang)較小,能(neng)夠控制在(zai)(zai)(zai)100mm之(zhi)內(nei),有(you)效(xiao)提(ti)(ti)高(gao)了金屬的(de)(de)(de)收得率。由于其(qi)在(zai)(zai)(zai)軋(ya)(ya)輥(gun)的(de)(de)(de)入(ru)口出(chu)(chu)口分(fen)別設置快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)油(you)(you)缸(gang)使得該快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)機(ji)(ji)(ji)構(gou)在(zai)(zai)(zai)工作過(guo)程中對碾軋(ya)(ya)角(jiao)沒有(you)影響,控制比(bi)較簡(jian)單,但是由于其(qi)所在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)軋(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)換(huan)輥(gun)以及軋(ya)(ya)輥(gun)送進(jin)角(jiao)調(diao)整比(bi)較麻煩,最終(zhong)導(dao)致(zhi)新型三輥(gun)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)出(chu)(chu)現,即機(ji)(ji)(ji)架(jia)在(zai)(zai)(zai)線打(da)開(kai)換(huan)輥(gun)式三輥(gun)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)(ji)。隨之(zhi)而來的(de)(de)(de)是快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)結構(gou)形式的(de)(de)(de)變(bian)化。它(ta)的(de)(de)(de)快(kuai)(kuai)(kuai)開(kai)機(ji)(ji)(ji)構(gou)如(ru)圖6-48所示。

4. 新(xin)型(xing)的軋輥快開裝置
新型液壓差(cha)(cha)動(dong)式軋(ya)輥快(kuai)開技術(shu)的出(chu)現(xian),在一定程度上(shang)(shang)提高(gao)了(le)快(kuai)開動(dong)作(zuo)的實施時(shi)間(jian),補償了(le)因快(kuai)開之后碾軋(ya)角增大帶(dai)來(lai)的缺陷。它的基本(ben)機(ji)(ji)械結構是(shi)在3個柱塞缸上(shang)(shang)實施液壓差(cha)(cha)動(dong)技術(shu),提高(gao)缸徑的動(dong)作(zuo)速(su)度以(yi)達(da)到減少快(kuai)開時(shi)間(jian)。目前這種機(ji)(ji)構已經在某鋼管廠的Assel軋(ya)管機(ji)(ji)上(shang)(shang)得(de)到應用,效果非常良(liang)好。

