在無縫鋼管的軋制過程中,毛管從咬人、減壁、均壁到拋出的全過程,經(jīng)歷一個由厚壁圓、三角形再到薄壁圓的變形過程(二輥斜軋管時,是由厚壁圓、橢圓再到薄壁圓)。整個變形過程可以分為四個階段,分別對應(yīng)于以下四個變形區(qū)。
1、I區(qū)為壓扁減徑區(qū)。當毛管被軋輥咬人并旋轉(zhuǎn)前進時,毛管在直徑上得到逐漸壓下,直至其內(nèi)壁與芯棒接觸。在I區(qū)中,毛管橫截面由圓形變成了共角形,金屬會產(chǎn)生軸向延伸變形,管壁會有所增厚。I區(qū)的主要作用是通過減徑變形來減小毛管內(nèi)壁與芯棒之間的間隙,為毛管的集中減壁做準備,同時.也為毛管順利實現(xiàn)二次咬人創(chuàng)造有利條件。
2、II區(qū)為減徑減壁區(qū)。此V的主要作用是將毛管的管壁集中減薄,實現(xiàn)毛管的軸向延伸。毛管的變形主要在II區(qū)完成。
3、III區(qū)為均壁區(qū)。此區(qū)的作用是對毛管的管壁進行均勻輾軋,以改善毛管管壁的精度和表面粗糙度。此區(qū)的軋輥輥面母線與芯棒母線平行,毛管在此區(qū)的變形量很小。
4、IV區(qū)為轉(zhuǎn)圓區(qū)。其作用是將共角形的荒管在幾乎無壓縮變形的條件下進行轉(zhuǎn)圓拋出,使荒管與芯棒逐漸脫離,直至完全脫離軋輥。
三輥斜軋管機因為是由3個軋輥馭動的,相對于二輥固定導板的斜軋管機,其咬入條件更好,變形金屬的軸向延伸阻力要小得多,軸向滑移系數(shù)(出口處)一般在0.61~1.08范圍內(nèi)變化。
除此之外,三輥斜軋管時,變形區(qū)中的金屬也同二輥斜軋管一樣,會產(chǎn)生附加軸向剪切變形、附加周向剪切變形、扭轉(zhuǎn)變形以及荒管出變形區(qū)后的扭轉(zhuǎn)變形。導致這些變形的原因與二輥斜軋管機的基本相同,只是在程度上存在差異。特別是三輥斜軋倍機由于結(jié)構(gòu)上的原因,其軋輥的輥縫很大,而且無法(很難)設(shè)置控(限)制裝置(如導板、導輥),因此,變形金屬的橫向?qū)捳垢鼮橥怀觯斐绍堉票”?span style="color:#0000FF;">無縫鋼管更加困難,在荒管的前端容易形成“喇叭口”,而尾端會產(chǎn)生“尾蘭角”。為了克服三輥斜軋管機的這一固有的產(chǎn)品質(zhì)量缺陷,采用調(diào)小送進角或開輥法或在軋輥輥縫中,想法設(shè)置導衛(wèi)裝置(契形塊等)以增加孔型的封閉性,可以有效控制荒管產(chǎn)生“喇叭口”和“尾三角”,提高所軋鋼管的D/S值。