浙江至德(de)鋼業有限公司(si)技術人(ren)員,根據(ju)公司(si)車間生(sheng)產工藝及檢驗(yan)發現(xian)不銹鋼管擠壓時,使用的空心坯可以由(you)以下三種方法(fa)獲得(de):

 

 1. 在實心坯料上,直接鉆一個直徑(jing)比擠壓芯(xin)棒(bang)直徑(jing)略(lve)大的(de)孔(kong)(kong)。這種方法(fa)用(yong)于得(de)到直徑(jing)為50mm以下的(de)孔(kong)(kong)。


 2. 在(zai)實(shi)心坯料上,先預鉆一個直徑為20~30mm的小(xiao)孔(kong),然后在(zai)擴(kuo)孔(kong)機(ji)上將孔(kong)擴(kuo)大到指定的尺寸(cun)。這種方法用(yong)于得到50~100mm的孔(kong)。


 3. 實心(xin)坯(pi)料在(zai)穿(chuan)孔機上直接穿(chuan)孔,得到所要求尺(chi)寸的孔。這種方法(fa)用于大于100mm的孔。


  無論以何種方法獲得的空心坯料,其主要的質量指標是空心壞料的同心度及其內孔的彎曲度。在坯料進行穿孔或擴孔時,影響穿孔空心坯同心度和內孔看曲度的,同時也是影響其擠壓鋼管壁厚均勻度極限值的參數,主要是坯料的長度Lz,與其內孔的直徑dg的比值。一般情況下,為了確保空心坯的同心度和擠壓管壁厚均勻度的極限值,將參數L2/ds限制在一定范圍內。實心坯料穿孔時,L,/d8=5~7(碳素鋼7,不銹鋼 5~6);空心坯料擴孔時,L/dg=10~12(最大L/dg可達到15)。


  L,/d比值的選擇主要取決于材料的變形抗力以及對擠壓不銹鋼管壁厚精度的要求。06Cr18N111Ti不銹鋼坯料穿孔后空心坯壁厚不均影響的試驗結果顯示,隨著L/ds的比值從4.4增大至6.1,穿孔后空心坯的壁厚不均增大15%.根據奧地利原VEW公司在34MN擠壓機上所得到的數據,空心坯的獲得方法對不銹鋼擠壓鋼管壁厚均勻度的影響示于圖2-23。由圖2-23可知,擴孔工藝比穿孔工藝具有更高的空心坯壁厚精度。


圖 2-23 空心坯獲得方法對不銹鋼擠壓管壁厚均勻度的影響.jpg  圖 2-24 55MN擠壓機擠壓筒芯棒直徑與空心坯長度之間的關系.jpg


 55MN擠壓機上,采用ф210mm、ф280mm和ф315mm 擠壓筒時的芯棒(bang)直徑空(kong)心(xin)(xin)坯長(chang)度(du)(du)之(zhi)間(jian)的關系示(shi)于圖(tu)2-24。圖(tu)中有細線的區域(yu)表示(shi)可能的芯棒(bang)直徑與空(kong)心(xin)(xin)坯的長(chang)度(du)(du)的比(bi)值。采用坯料的孔(kong)工藝,將使這個(ge)區域(yu)向較小的空(kong)心(xin)(xin)坯長(chang)度(du)(du)方面(mian)明顯地縮(suo)小。在許多情(qing)況下,不銹鋼管縮(suo)小到(dao)一(yi)半(ban)。


 不銹鋼管(guan)坯料在穿孔和擴(kuo)孔時(shi)(shi),必須滿足(zu)以(yi)下條件:在一次(ci)行程(cheng)中,孔的擴(kuo)大(da)不(bu)應超過5倍;擴(kuo)孔時(shi)(shi)的延(yan)伸系數(shu)不(bu)應超過1.45;穿孔時(shi)(shi)的延(yan)伸系數(shu)不(bu)應超過1.60。


采用擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)工藝的效(xiao)果隨著穿(chuan)孔(kong)(kong)(kong)機(ji)噸位或擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)芯(xin)棒(bang)(bang)直徑的減(jian)小而(er)增(zeng)加。在這種情況下,擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)工藝可以用到擠壓(ya)筒的整個長度擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)頭擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)的坯料。所以,對于10~25MN擠壓(ya)機(ji)的擠壓(ya)穿(chuan)孔(kong)(kong)(kong)芯(xin)棒(bang)(bang)穿(chuan)孔(kong)(kong)(kong)車間,立式(shi)穿(chuan)(擴(kuo)(kuo))孔(kong)(kong)(kong)機(ji)的選擇應該是更簡單的擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)機(ji),而(er)不是穿(chuan)孔(kong)(kong)(kong)機(ji)。


 對于直(zhi)徑(jing)(jing)超(chao)過(guo)150mm的(de)(de)(de)孔(kong)(kong),采用擴孔(kong)(kong)工(gong)藝是(shi)不合適的(de)(de)(de),因為(wei)這就需(xu)要使坯料的(de)(de)(de)鉆(zhan)孔(kong)(kong)直(zhi)徑(jing)(jing)超(chao)過(guo)35mm,因而增加了金屬(shu)消耗,或者是(shi)需(xu)要進(jin)行2次擴孔(kong)(kong)。其(qi)結果(guo)是(shi)使擠壓(ya)生(sheng)產線的(de)(de)(de)部分設(she)備閑置,降(jiang)低(di)了整條生(sheng)產線的(de)(de)(de)生(sheng)產的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)效率。


 最直接(jie)影響穿(chuan)(chuan)(擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo))孔(kong)(kong)(kong)(kong)坯(pi)(pi)(pi)料同(tong)心度(du)(du)的(de)(de)因(yin)(yin)素是穿(chuan)(chuan)(擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo))孔(kong)(kong)(kong)(kong)坯(pi)(pi)(pi)料與(yu)穿(chuan)(chuan)(擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo))孔(kong)(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)襯(chen)(chen)之間的(de)(de)間隙。穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)時,由于(yu)(yu)實心坯(pi)(pi)(pi)料在穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)預先經過鐓(dui)(dui)粗(cu)工序(xu),因(yin)(yin)此(ci)當鐓(dui)(dui)粗(cu)壞(huai)料的(de)(de)鐓(dui)(dui)粗(cu)變形程度(du)(du)足夠(gou)時,鐓(dui)(dui)粗(cu)后坯(pi)(pi)(pi)料與(yu)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)襯(chen)(chen)的(de)(de)牙孔(kong)(kong)(kong)(kong)和擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)工藝(yi)之間的(de)(de)間隙,基本(ben)上應等于(yu)(yu)零(ling),在這種情(qing)況下,穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)坯(pi)(pi)(pi)料與(yu)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)襯(chen)(chen)之間的(de)(de)間隙對(dui)于(yu)(yu)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)后空心坯(pi)(pi)(pi)同(tong)心度(du)(du)的(de)(de)影響非常(chang)小。而當擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)時,由于(yu)(yu)預鉆(zhan)(zhan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)坯(pi)(pi)(pi)料在擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)不進行預先鐓(dui)(dui)粗(cu),因(yin)(yin)此(ci),當預鉆(zhan)(zhan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)坯(pi)(pi)(pi)料進行擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)時,預鉆(zhan)(zhan)孔(kong)(kong)(kong)(kong)空心坯(pi)(pi)(pi)料外(wai)徑與(yu)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)襯(chen)(chen)之間的(de)(de)間隙使(shi)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)過程的(de)(de)穩定性降低,因(yin)(yin)而直接(jie)影響到擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)后空心坯(pi)(pi)(pi)的(de)(de)同(tong)心度(du)(du)。在擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)時,對(dui)于(yu)(yu)坯(pi)(pi)(pi)料與(yu)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)(tong)(tong)內(nei)襯(chen)(chen)之間的(de)(de)間隙應當特別引起(qi)注意,并(bing)且應盡(jin)可能地做到最小,且做到精確(que)(que)。這是確(que)(que)保(bao)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)(kong)后空心坯(pi)(pi)(pi)同(tong)心度(du)(du)的(de)(de)關鍵。


另外(wai),有資(zi)料認為碳鋼(gang)(gang)(gang)和(he)(he)低合(he)金鋼(gang)(gang)(gang)穿(chuan)(chuan)孔時的(de)(de)延伸(shen)系(xi)(xi)數(shu)(shu)不(bu)(bu)(bu)應大(da)于1.6,不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)不(bu)(bu)(bu)應超(chao)過1.5,而擴孔時不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)延伸(shen)系(xi)(xi)數(shu)(shu)不(bu)(bu)(bu)應大(da)于1.3。圖2-23所(suo)示為空(kong)心(xin)坯獲得方法對不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)擠壓管壁厚(hou)均勻度(du)的(de)(de)影響。坯料直(zhi)(zhi)徑(jing)為229mm,穿(chuan)(chuan)孔芯棒和(he)(he)擴孔頭的(de)(de)直(zhi)(zhi)徑(jing)為112mm。前者(zhe) L/d,≈5,生產的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管規格(ge)為 ф127mm x10mm;后者(zhe)L/d,≈6,生產的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管規格(ge)為ф127mmx4mm.圖2-24所(suo)示為55MN 擠壓機210mm、280mm和(he)(he)315mm擠壓筒(tong)的(de)(de)芯棒直(zhi)(zhi)徑(jing)和(he)(he)空(kong)心(xin)坯長度(du)之(zhi)間的(de)(de)關(guan)系(xi)(xi)。