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無縫鋼管熱擴管生產中的縱軋擴管荒管壁厚不均的缺陷

   2019-10-25 和平2260
核心提示:無縫鋼管縱軋擴管時,坯料管壁厚不均和加熱溫度不均對擴制后荒管壁厚不均的影響與擴徑量關系密切。當擴徑量越大時,其影響程度越顯著。
        無縫鋼管縱軋擴管時,坯料管壁厚不均和加熱溫度不均對擴制后荒管壁厚不均的影響與擴徑量關系密切。當擴徑量越大時,其影響程度越顯著。

從現場生產經驗可知,在相同的擴徑量和坯料管條件下,頂推式擴管工藝擴制的荒管壁厚不均勻程度比拉拔式擴管小一些。其主要原因:一是頂推式擴管時,擴制速度較慢,擴制過程比較穩定,拉桿不易發生抖動和歪斜;二是頂推式擴管時坯料管是局部加熱的,未經加熱的坯料管會對擴制變形區的金屬起到剛端作用,使得金屬變形的協調性增強。

拉拔式擴管或頂推式擴管時,由丁坯料管的外徑和壁厚處于自由變形狀態,因此整個擴制過程對坯料管壁厚變化的控制能力很弱,如果坯料管的壁厚選擇不合理,那么也會造成擴制后的荒管因壁厚不合(超正差或超負差)而判廢。

頂推式擴管時,在一定的D/S值范圍內,可以按以下經驗公式來選擇坯料管的平均壁厚:

微信截圖_20190816095352

微信截圖_20190816095406

在一定的范圍內,k值還與坯料管的擴制溫度、鋼種等因數有關,可按表5-1選取。

微信截圖_20190816095544

拉拔式擴管時,坯料管的平均壁厚計算公式為:

微信截圖_20190816095634

式中S1—擴制后荒管的平均壁厚,mm;

D0—坯料管的平均直徑,mm;

D1—擴制后荒管的平均直徑,mm;

C—燒損系數,根據加熱次數而定,C = 0.98~0.96,一火加熱時取0.98,多火加熱時取0.96。

在上式中,因D0是未知數,一般可以先行假設坯料管的一個平均壁厚S0?,得到一個相應的平均外徑D0?。根據D0?,再求出S0",然后進一步得到D0"。這樣以漸近計算法,一次或數次就可以計算得出較為準確的S0。

另外,縱軋擴管時的穩定性也會影響荒管的壁厚不均。若頂頭發生抖動和軋制線歪斜,則荒管的壁厚不均會明顯增大。

因此,為了減小縱軋法擴制的荒管壁厚不均,應控制擴徑量,選擇壁厚適中且精度較高的坯料管并保證對其加熱均勻;調整好軋制中心線,提高無縫鋼管擴管過程的穩定性。

 
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