均整機(jī)組對無縫鋼管質(zhì)量改善的作用研究
熱軋無縫鋼管會有內(nèi)螺旋、壁厚不均等問題出現(xiàn),如果這些問題不能得到有效控制將會影響產(chǎn)品合格率,增加了企業(yè)成本。均整機(jī)組可以對鋼管內(nèi)壁螺旋進(jìn)行有效改善,壁厚不均進(jìn)行糾正,致使受到越來越多企業(yè)的關(guān)注。
熱軋鋼管設(shè)備根據(jù)主機(jī)形式不同可分為縱軋和斜軋等形式,斜軋鋼管存在內(nèi)螺旋、壁厚不均等缺陷,導(dǎo)致鋼管成品率降低,這些缺陷在薄壁產(chǎn)品上表現(xiàn)更為突出。為了消除上述缺陷,滿足成品要求,通常需增加相關(guān)工序?qū)@些缺陷進(jìn)行改善,如磨削,導(dǎo)致成本增加。均整機(jī)可以控制內(nèi)螺旋深度,一定程度上改善壁厚不均。因此均整機(jī)組受到越來越多的關(guān)注,用以提升產(chǎn)品精度等級及內(nèi)表面質(zhì)量。
1均整原理分析
二輥斜軋均整機(jī)與斜軋穿孔機(jī)的形式相近,但工具與工藝有很大區(qū)別。均整機(jī)軋輥入口錐角小,輾軋工作段長,其螺距比與穿孔機(jī)及軋機(jī)小,鋼管變形量小,實(shí)現(xiàn)鋼管多道次軋制,改善此前工序?qū)е碌匿摴苋毕荨>麢C(jī)軋輥入口錐角一般取1.5°~2.5°,輾軋段長度為3~4倍螺距。
均整機(jī)的變形區(qū)如圖1所示,分為四個(gè)區(qū)域:
1)Ⅰ減徑區(qū),這個(gè)區(qū)域長度一般很短。
2)Ⅱ壁厚壓下區(qū),由于均整機(jī)頂頭直徑略大約來料內(nèi)徑,因此鋼管首先和頂頭圓弧部分相接觸,隨著金屬進(jìn)入變形區(qū),管壁受到壓縮。到頂頭圓柱區(qū),這時(shí)雖然頂頭母線與軋輥圓柱段母線相平行,但是由于軋輥軸線傾斜于軋制線,因而頂頭和軋輥之間的間隙逐漸減小,因此在此區(qū)內(nèi)管壁也收到一些壓下。
3)Ⅲ為鋼管輾軋區(qū),此區(qū)中變形很小,主要起精整作用,對改善內(nèi)外表面質(zhì)量有一定作用。
4)Ⅳ為鋼管轉(zhuǎn)圓區(qū)。
由上述分析可以看出,管壁完成壓縮主要在Ⅱ區(qū)完成,區(qū)域Ⅲ對均勻壁厚起到作用。
通過模擬分析,可知均整機(jī)組對熱軋無縫鋼管質(zhì)量有明顯的改善作用,可以消除壁厚不均,部分改善螺旋型偏壁。在實(shí)際生產(chǎn)中壁厚偏差可控制在±8%范圍內(nèi)。鋼管均整存在以下幾點(diǎn)明顯優(yōu)勢。
1)成品鋼管壁厚精度得到有效保障,減少磨削的工序。
2)熱軋均壁過程相比較冷加工改善壁厚尺寸,節(jié)省降低、車間環(huán)境改善。
3)通過多一道次軋制,金屬內(nèi)部組織性能提高。
本文標(biāo)簽:無縫鋼管
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