一、穿(chuan)孔(kong)變形參數
現代的(de)穿(chuan)孔(kong)機在整個無縫(feng)鋼管機組中承擔的(de)變(bian)形量(liang)愈來(lai)愈大,表(biao)示穿(chuan)孔(kong)變(bian)形的(de)參數有直徑擴(kuo)徑率、延伸系數、軋制帶處(chu)的(de)壓下(xia)量(liang)和(he)頂頭前(qian)壓下(xia)量(liang)。
1. 直徑(jing)擴(kuo)徑(jing)率
直徑(jing)擴徑(jing)率一般在3%~40%的范圍內(nei)(nei),錐形輥(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)機的擴徑(jing)率明顯高于桶形輥(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)機。擴徑(jing)率大,容易產生內(nei)(nei)外表面缺陷或(huo)惡化壁(bi)厚不均,因此最好采用等徑(jing)或(huo)小擴徑(jing)穿(chuan)(chuan)孔(kong)。圖13-1所(suo)示為錐形輥(gun)與桶形輥(gun)擴徑(jing)值的比較。
2. 延伸系(xi)數
延伸系數大小(xiao)意味著毛管(guan)壁(bi)厚薄。管(guan)坯直徑愈大,在(zai)同一壁(bi)厚下,延伸系數愈大。隨(sui)著錐(zhui)形輥(gun)穿(chuan)孔機的廣泛使用,以φ180mm機組(zu)為(wei)例,穿(chuan)孔毛管(guan)的最小(xiao)壁(bi)厚可以達到(dao)8mm。
3. 軋制帶處的(de)壓下量
它表示(shi)管坯直徑在(zai)軋制帶(dai)處的變化量,取(qu)值(zhi)范圍在(zai)9%~12%,穿(chuan)孔薄壁(bi)(bi)管取(qu)大值(zhi),厚壁(bi)(bi)管取(qu)小值(zhi)。
4. 頂頭前(qian)壓下量
它(ta)表示管坯直徑從一次咬入(ru)點(dian)到二次咬入(ru)點(dian)的(de)變(bian)化量,它(ta)的(de)大小決定(ding)管坯的(de)二次咬入(ru)效果,過大容易形成鋼管內折(zhe)缺陷(xian)。
二(er)、 穿(chuan)孔機的調整(zheng)
穿(chuan)孔機主要的調整(zheng)參數有(you)軋輥距離、頂頭前(qian)伸量(liang)、導板(導盤(pan))距離、喂入角的大小和軋輥轉速(su)(導盤(pan)速(su)度)。
穿孔機調(diao)整的(de)(de)基本原則是毛管幾(ji)何尺寸滿足(zu)軋管機組的(de)(de)要求,壁厚均勻且內外表(biao)(biao)面良好。調(diao)整的(de)(de)方法可以參考表(biao)(biao)13-1。
1. 軋輥距離的確(que)定
軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)距離(li)(li)指(zhi)的是兩個軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)的軋(ya)制帶之間的距離(li)(li),它是重要的調整參數之一。確定軋(ya)輥(gun)(gun)(gun)距離(li)(li)E的前(qian)提(ti)條件應明確:a. 管坯(pi)材質;b. 管坯(pi)直徑;c. 毛(mao)管壁厚SH。
下(xia)列數(shu)據為標(biao)準數(shu)據:
碳鋼: E=(0.84~0.90)DB 通常(chang)為(0.86~0.89)DB
低合金鋼(gang): E=(0.85~0.90)DB 通常為(0.87~0.90)DB
高合金鋼:E=(0.88~0.91)DB 通(tong)常(chang)為(0.88~0.90)DB
一般情況下,厚壁(bi)管(guan)上限(xian)值為0.93DB,薄壁(bi)管(guan)取下限(xian)。
2. 導盤(導板)距離(li)的確定
導(dao)盤(導(dao)板)距離與(yu)軋輥距離的(de)(de)比值決定著(zhu)軋件(jian)在變(bian)形區中的(de)(de)橢圓度,而橢圓度又(you)影(ying)響毛(mao)管質量、咬人條(tiao)件(jian)、軸向滑移、穿孔(kong)速度、擴徑(jing)量、軋卡及毛(mao)管尺(chi)寸(cun)控制等。特別是對(dui)毛(mao)管質量(穿孔(kong)合金(jin)鋼管)影(ying)響更(geng)為(wei)明(ming)顯,橢圓度越(yue)大,毛(mao)管內表面出現(xian)裂紋(wen)的(de)(de)可能(neng)性(xing)越(yue)大,過早形成空腔的(de)(de)可能(neng)性(xing)越(yue)大。
生(sheng)產中,導盤(導板)距(ju)離總(zong)是大于軋(ya)輥(gun)距(ju)離,二者比值即橢圓度系數,一般在1.07~1.15之(zhi)間,穿孔厚(hou)壁管和(he)合金管時取小值。
確(que)定導(dao)盤(導(dao)板)距離可按(an)橢圓度系數推導(dao):
A=(1.07~1.15)E
式中 A--導盤距離;
E-軋(ya)輥距離。
導盤調(diao)(diao)整主要指導盤的間距調(diao)(diao)整、高度(du)調(diao)(diao)整和軸向調(diao)(diao)整。
導(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)間(jian)距(ju)(ju)調整(zheng),一般由電機(ji)、蝸輪(lun)蝸桿組(zu)成(cheng),驅動導(dao)(dao)盤(pan)(pan)裝置的(de)底座并配以(yi)(yi)消除(chu)間(jian)隙的(de)平(ping)衡裝置;導(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)高度(du)調整(zheng),因(yin)孔(kong)型封閉的(de)要求(qiu),左右導(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)高度(du)不同,調整(zheng)的(de)方(fang)式(shi)有墊片調整(zheng)即直(zhi)接(jie)在(zai)(zai)導(dao)(dao)盤(pan)(pan)下(xia)面加墊片和楔(xie)(xie)塊調整(zheng)即通過楔(xie)(xie)塊并配以(yi)(yi)平(ping)衡裝置;導(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)軸向調整(zheng)這(zhe)種方(fang)式(shi)不常用(yong)。因(yin)導(dao)(dao)盤(pan)(pan)在(zai)(zai)穿孔(kong)時的(de)接(jie)觸(chu)長度(du)比導(dao)(dao)板短,為了減小毛管尾部的(de)橢圓度(du),在(zai)(zai)穿孔(kong)機(ji)的(de)設計階段就將導(dao)(dao)盤(pan)(pan)的(de)中(zhong)心(xin)線(xian)向后(hou)移動一些距(ju)(ju)離。后(hou)移的(de)距(ju)(ju)離視機(ji)組(zu)大小而(er)定,一般在(zai)(zai)30mm以(yi)(yi)內。
導板的(de)(de)調(diao)(diao)整主要指導盤(pan)板的(de)(de)間距調(diao)(diao)整。
3. 頂(ding)頭前(qian)伸量的確定(ding)
頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)前伸(shen)量(liang)的測量(liang)方法是將(jiang)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)/頂(ding)(ding)桿深入到(dao)軋輥(gun)之(zhi)間(jian),測量(liang)頂(ding)(ding)頭(tou)(tou)頭(tou)(tou)部到(dao)軋輥(gun)軋制帶(dai)之(zhi)間(jian)的距離。
確定頂頭前(qian)伸量的步驟如下(xia):
頂(ding)頭前(qian)伸量(liang)(liang)(liang)(liang)和軋輥距離有(you)(you)著(zhu)密切的聯(lian)系,頂(ding)頭前(qian)伸量(liang)(liang)(liang)(liang)增(zeng)加,頂(ding)頭前(qian)壓下量(liang)(liang)(liang)(liang)減小,相反頂(ding)頭前(qian)伸量(liang)(liang)(liang)(liang)減小,頂(ding)頭前(qian)壓下量(liang)(liang)(liang)(liang)增(zeng)加。頂(ding)頭前(qian)伸量(liang)(liang)(liang)(liang)調整在生產中有(you)(you)著(zhu)重要意義,因為頂(ding)頭前(qian)伸量(liang)(liang)(liang)(liang)的大小和毛(mao)管質量(liang)(liang)(liang)(liang)、咬(yao)入條(tiao)件、軸向滑移、穿孔速度(du)、軋卡以及毛(mao)管尺寸控制等都有(you)(you)關(guan)。
4. 擴展值(zhi)、頂頭(tou)與(yu)毛管的間(jian)隙量確(que)定
毛(mao)管內徑(jing)與頂頭(tou)之(zhi)差叫做擴(kuo)展(zhan)值(zhi),計算擴(kuo)展(zhan)值(zhi)是選擇頂頭(tou)直徑(jing)的(de)重要依據,不同壁厚毛(mao)管的(de)擴(kuo)展(zhan)值(zhi)是不同的(de),不同形式的(de)穿(chuan)(chuan)孔機擴(kuo)展(zhan)值(zhi)變(bian)化的(de)規律(lv)也不一(yi)樣。影響擴(kuo)展(zhan)值(zhi)的(de)因素有變(bian)形區橢圓度(du)、穿(chuan)(chuan)孔溫度(du)、鋼種(zhong)等。
喂(wei)入角即軋輥軸(zhou)線與軋制線在(zai)水平面(mian)內的夾角,選擇的范圍在(zai)8°~15°之間,常用的角度為(wei)10°~12°.喂(wei)入角的選擇影響以下幾方面(mian):
a. 喂入角(jiao)越(yue)(yue)大(da)(da),毛(mao)管的(de)出口速度越(yue)(yue)大(da)(da),軋制時間(jian)相應減少,可以(yi)提高機組的(de)節奏,還可以(yi)降低(di)工(gong)具消耗(hao);
b. 喂入(ru)角(jiao)越小,管(guan)(guan)坯(pi)咬入(ru)條(tiao)件(jian)越好,原因是(shi)管(guan)(guan)坯(pi)與(yu)軋輥的接觸面積(ji)增(zeng)大(da),摩擦力增(zeng)大(da)的緣故;
c. 喂入(ru)角(jiao)的大(da)小決定軋制力的大(da)小,角(jiao)度越大(da),軋機(ji)負載越大(da),若在(zai)一個(ge)軋輥(gun)上使(shi)用(yong)不(bu)同直(zhi)徑的管坯(pi)(不(bu)同孔型),角(jiao)度隨管坯(pi)直(zhi)徑增加而減(jian)小。