一(yi)、穿孔變形參數


   現(xian)代的(de)穿(chuan)孔機在整(zheng)個(ge)無(wu)縫鋼管機組(zu)中承擔的(de)變形(xing)量愈(yu)來(lai)愈(yu)大(da),表示穿(chuan)孔變形(xing)的(de)參數(shu)有直徑擴徑率、延伸系數(shu)、軋制帶處的(de)壓下量和頂頭前壓下量。


1. 直徑擴(kuo)徑率


  直徑(jing)(jing)擴(kuo)徑(jing)(jing)率一(yi)般(ban)在(zai)3%~40%的(de)范圍(wei)內,錐形輥(gun)穿孔(kong)機的(de)擴(kuo)徑(jing)(jing)率明顯高于(yu)桶(tong)(tong)形輥(gun)穿孔(kong)機。擴(kuo)徑(jing)(jing)率大(da),容(rong)易(yi)產生內外表面缺陷或惡化壁(bi)厚不均,因此(ci)最好采用(yong)等(deng)徑(jing)(jing)或小擴(kuo)徑(jing)(jing)穿孔(kong)。圖(tu)13-1所示為(wei)錐形輥(gun)與(yu)桶(tong)(tong)形輥(gun)擴(kuo)徑(jing)(jing)值的(de)比較。


圖 1.jpg


2. 延伸系數(shu)


   延(yan)伸(shen)系數大(da)小意味著毛(mao)管(guan)壁厚薄。管(guan)坯直徑愈(yu)大(da),在同一壁厚下,延(yan)伸(shen)系數愈(yu)大(da)。隨著錐(zhui)形輥(gun)穿孔(kong)機(ji)的(de)廣泛(fan)使用,以φ180mm機(ji)組為例,穿孔(kong)毛(mao)管(guan)的(de)最(zui)小壁厚可以達(da)到8mm。


3. 軋制帶處(chu)的壓下量(liang)


  它表示管(guan)(guan)坯直徑在軋制帶(dai)處的(de)變化(hua)量,取值(zhi)范(fan)圍在9%~12%,穿(chuan)孔(kong)薄壁(bi)管(guan)(guan)取大值(zhi),厚壁(bi)管(guan)(guan)取小值(zhi)。


4. 頂頭前壓(ya)下量


 它表示管(guan)坯(pi)直徑從一次咬入(ru)(ru)點到二次咬入(ru)(ru)點的(de)(de)變化量,它的(de)(de)大(da)小決定管(guan)坯(pi)的(de)(de)二次咬入(ru)(ru)效果,過大(da)容易形成鋼管(guan)內(nei)折缺陷。



二、 穿孔機的(de)調整


  穿孔(kong)機(ji)主(zhu)要的調整參數有軋輥距(ju)離、頂頭前伸量、導(dao)(dao)板(導(dao)(dao)盤)距(ju)離、喂入角的大小和軋輥轉速(導(dao)(dao)盤速度(du))。


  穿孔機調整的(de)基本原(yuan)則(ze)是毛管幾何尺(chi)寸(cun)滿(man)足軋管機組的(de)要求,壁(bi)厚均勻且內外表面良好。調整的(de)方法可以參考(kao)表13-1。


表 1.jpg


1. 軋輥(gun)距離的確定


  軋輥(gun)(gun)距離(li)(li)指的是兩個軋輥(gun)(gun)的軋制(zhi)帶之(zhi)間的距離(li)(li),它(ta)是重要的調整參數之(zhi)一。確定(ding)軋輥(gun)(gun)距離(li)(li)E的前提條件應(ying)明確:a. 管(guan)坯(pi)材質;b. 管(guan)坯(pi)直(zhi)徑;c. 毛(mao)管(guan)壁厚SH。


下(xia)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(jin)鋼: E=(0.85~0.90)DB    通(tong)常為(0.87~0.90)DB


   高合(he)金鋼:E=(0.88~0.91)DB  通(tong)常為(0.88~0.90)DB


 一般情況(kuang)下,厚壁管(guan)上限值(zhi)為0.93DB,薄(bo)壁管(guan)取下限。


2. 導盤(導板)距離的(de)確定


   導(dao)盤(導(dao)板)距離與軋輥距離的(de)比(bi)值(zhi)決定著軋件在變形區中的(de)橢(tuo)(tuo)圓度(du)(du),而橢(tuo)(tuo)圓度(du)(du)又影響毛(mao)管質量、咬(yao)人條(tiao)件、軸向滑移、穿(chuan)孔速度(du)(du)、擴徑量、軋卡及毛(mao)管尺寸控制等。特(te)別是對毛(mao)管質量(穿(chuan)孔合金鋼管)影響更為(wei)明顯,橢(tuo)(tuo)圓度(du)(du)越(yue)大(da),毛(mao)管內表面(mian)出現裂紋的(de)可能性越(yue)大(da),過早形成空(kong)腔的(de)可能性越(yue)大(da)。


  生(sheng)產中,導盤(導板(ban))距離(li)總是(shi)大于軋輥(gun)距離(li),二者比(bi)值即(ji)橢圓度系數,一般在1.07~1.15之間,穿孔厚壁管和合金管時取(qu)小值。


  確定導盤(導板)距離可按橢圓度(du)系數推導:


   A=(1.07~1.15)E    

  式中(zhong) A--導盤距離;

          E-軋輥距(ju)離。


 導盤(pan)調整主要指導盤(pan)的間距調整、高(gao)度調整和軸向調整。


 導(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)間(jian)距調整(zheng)(zheng),一(yi)般由電機(ji)、蝸輪蝸桿組成,驅動導(dao)(dao)盤(pan)裝(zhuang)置的(de)(de)(de)(de)(de)底(di)座并配以(yi)(yi)消除(chu)間(jian)隙的(de)(de)(de)(de)(de)平衡裝(zhuang)置;導(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)度調整(zheng)(zheng),因(yin)孔(kong)型封閉的(de)(de)(de)(de)(de)要求,左右導(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)度不(bu)同,調整(zheng)(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)方式(shi)有墊片調整(zheng)(zheng)即(ji)直接在(zai)導(dao)(dao)盤(pan)下面(mian)加(jia)墊片和楔(xie)塊調整(zheng)(zheng)即(ji)通過楔(xie)塊并配以(yi)(yi)平衡裝(zhuang)置;導(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)軸向(xiang)調整(zheng)(zheng)這種方式(shi)不(bu)常用(yong)。因(yin)導(dao)(dao)盤(pan)在(zai)穿(chuan)孔(kong)時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)接觸長(chang)度比導(dao)(dao)板(ban)短,為了減小(xiao)(xiao)毛管尾部(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)橢圓度,在(zai)穿(chuan)孔(kong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)設計階段就(jiu)將導(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)心線向(xiang)后移動一(yi)些(xie)距離。后移的(de)(de)(de)(de)(de)距離視(shi)機(ji)組大(da)小(xiao)(xiao)而(er)定(ding),一(yi)般在(zai)30mm以(yi)(yi)內。


 導(dao)板的(de)(de)調(diao)(diao)整主要指(zhi)導(dao)盤板的(de)(de)間距調(diao)(diao)整。


3. 頂頭前伸量的確定


  頂頭(tou)前伸量(liang)的(de)測量(liang)方法是(shi)將頂頭(tou)/頂桿(gan)深入到(dao)軋(ya)輥(gun)之間,測量(liang)頂頭(tou)頭(tou)部到(dao)軋(ya)輥(gun)軋(ya)制帶(dai)之間的(de)距離。


  確定頂頭(tou)前伸量的(de)步驟如下(xia):


  頂(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)(shen)(shen)量(liang)(liang)(liang)和軋輥距(ju)離有著密切的(de)聯系,頂(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)(shen)(shen)量(liang)(liang)(liang)增加,頂(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)壓(ya)下(xia)量(liang)(liang)(liang)減小(xiao),相反頂(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)(shen)(shen)量(liang)(liang)(liang)減小(xiao),頂(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)壓(ya)下(xia)量(liang)(liang)(liang)增加。頂(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)(shen)(shen)量(liang)(liang)(liang)調整在生產(chan)中有著重要意義,因為頂(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)(shen)(shen)量(liang)(liang)(liang)的(de)大小(xiao)和毛管質量(liang)(liang)(liang)、咬入條(tiao)件(jian)、軸向滑(hua)移、穿孔速度、軋卡(ka)以及毛管尺寸(cun)控(kong)制等都有關。


4. 擴(kuo)展值、頂頭(tou)與毛管的間隙量(liang)確定


  毛(mao)管(guan)內徑(jing)與(yu)頂頭之差(cha)叫做擴展(zhan)值,計(ji)算(suan)擴展(zhan)值是選擇頂頭直徑(jing)的(de)(de)(de)(de)重(zhong)要依據(ju),不(bu)同壁(bi)厚毛(mao)管(guan)的(de)(de)(de)(de)擴展(zhan)值是不(bu)同的(de)(de)(de)(de),不(bu)同形(xing)式的(de)(de)(de)(de)穿孔機擴展(zhan)值變化的(de)(de)(de)(de)規(gui)律也不(bu)一樣。影響擴展(zhan)值的(de)(de)(de)(de)因素有(you)變形(xing)區橢圓度、穿孔溫度、鋼種等(deng)。


  喂(wei)入(ru)角(jiao)即軋輥(gun)軸線(xian)與(yu)軋制(zhi)線(xian)在水平面內的(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(wei)入(ru)角(jiao)的(de)選擇影響以下幾方面:


  a. 喂入角越(yue)大(da),毛(mao)管的出口(kou)速度越(yue)大(da),軋(ya)制時(shi)間(jian)相應(ying)減少,可(ke)以提高機組的節奏,還可(ke)以降低工(gong)具消耗;


  b. 喂入(ru)角越小(xiao),管坯咬(yao)入(ru)條件越好,原因(yin)是管坯與軋(ya)輥(gun)的接觸面積增(zeng)大,摩擦力增(zeng)大的緣故;


  c. 喂入角的大小(xiao)決定軋制力(li)的大小(xiao),角度越(yue)大,軋機負載越(yue)大,若在一個軋輥上使用(yong)不(bu)同(tong)直徑(jing)的管坯(不(bu)同(tong)孔型),角度隨管坯直徑(jing)增加而減(jian)小(xiao)。