一、穿(chuan)孔變形參(can)數(shu)


   現代的(de)穿孔機在整(zheng)個(ge)無縫(feng)鋼管機組中承擔的(de)變形量愈(yu)來愈(yu)大,表示穿孔變形的(de)參數有直徑擴徑率、延伸(shen)系數、軋(ya)制帶處(chu)的(de)壓下(xia)量和頂頭前壓下(xia)量。


1. 直徑(jing)擴徑(jing)率


  直徑(jing)擴徑(jing)率一般(ban)在3%~40%的(de)范(fan)圍內,錐形(xing)輥(gun)(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)機(ji)的(de)擴徑(jing)率明顯高于桶形(xing)輥(gun)(gun)穿(chuan)(chuan)孔(kong)機(ji)。擴徑(jing)率大,容(rong)易(yi)產生內外表面缺陷(xian)或惡化壁厚不(bu)均,因此最好(hao)采(cai)用等(deng)徑(jing)或小擴徑(jing)穿(chuan)(chuan)孔(kong)。圖13-1所示為錐形(xing)輥(gun)(gun)與桶形(xing)輥(gun)(gun)擴徑(jing)值的(de)比較。


圖 1.jpg


2. 延伸(shen)系數


   延伸(shen)系數(shu)大(da)小(xiao)意味(wei)著(zhu)毛管壁(bi)(bi)厚(hou)薄。管坯直徑愈大(da),在同一壁(bi)(bi)厚(hou)下(xia),延伸(shen)系數(shu)愈大(da)。隨(sui)著(zhu)錐形輥(gun)穿孔(kong)機的廣泛使用(yong),以φ180mm機組為(wei)例,穿孔(kong)毛管的最小(xiao)壁(bi)(bi)厚(hou)可以達(da)到8mm。


3. 軋制(zhi)帶處(chu)的壓下量


  它表(biao)示管坯(pi)直徑(jing)在軋制帶處的變化量,取值(zhi)范圍在9%~12%,穿孔薄壁管取大值(zhi),厚壁管取小值(zhi)。


4. 頂頭前壓下(xia)量


 它(ta)表示管坯直(zhi)徑從一次(ci)咬入點到二次(ci)咬入點的變化(hua)量(liang),它(ta)的大(da)小(xiao)決定管坯的二次(ci)咬入效果,過大(da)容(rong)易(yi)形成鋼(gang)管內折(zhe)缺陷。



二、 穿孔機的調(diao)整(zheng)


  穿孔機主要的調整參數(shu)有軋(ya)輥(gun)距(ju)離、頂頭前伸量、導板(導盤)距(ju)離、喂入角(jiao)的大小和軋(ya)輥(gun)轉速(導盤速度(du))。


  穿孔機調(diao)整的(de)基(ji)本原則(ze)是毛管幾何尺寸(cun)滿足軋管機組的(de)要求,壁厚均勻且內外表(biao)面良好(hao)。調(diao)整的(de)方法(fa)可以參考表(biao)13-1。


表 1.jpg


1. 軋輥距離的(de)確定


  軋輥(gun)距(ju)離指的(de)(de)是兩個軋輥(gun)的(de)(de)軋制帶(dai)之(zhi)間的(de)(de)距(ju)離,它(ta)是重要(yao)的(de)(de)調整參數之(zhi)一。確定(ding)軋輥(gun)距(ju)離E的(de)(de)前提(ti)條件應(ying)明(ming)確:a. 管坯材質;b. 管坯直徑;c. 毛管壁厚SH。


下列(lie)數(shu)據(ju)為標(biao)準數(shu)據(ju):


   碳鋼:   E=(0.84~0.90)DB      通常為(0.86~0.89)DB

 

   低合金鋼: E=(0.85~0.90)DB    通常為(wei)(0.87~0.90)DB


   高合金鋼:E=(0.88~0.91)DB  通常為(0.88~0.90)DB


 一般(ban)情況下,厚(hou)壁管上限值為0.93DB,薄(bo)壁管取下限。


2. 導盤(導板(ban))距離的確定


   導盤(導板)距離(li)與軋(ya)輥(gun)距離(li)的比值(zhi)決(jue)定著(zhu)軋(ya)件在變形區(qu)中的橢圓(yuan)度,而橢圓(yuan)度又影響毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)質量(liang)、咬人條(tiao)件、軸向滑移(yi)、穿孔速度、擴徑量(liang)、軋(ya)卡及(ji)毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)尺寸(cun)控制等。特別是對毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)質量(liang)(穿孔合金鋼(gang)管(guan)(guan)(guan))影響更為明顯,橢圓(yuan)度越大(da),毛(mao)(mao)管(guan)(guan)(guan)內表面出現裂紋的可能(neng)性(xing)越大(da),過早形成空(kong)腔的可能(neng)性(xing)越大(da)。


  生產中(zhong),導盤(pan)(導板)距(ju)(ju)離總(zong)是大于軋輥距(ju)(ju)離,二(er)者比(bi)值即橢圓度系數,一般(ban)在1.07~1.15之(zhi)間,穿孔厚壁管和合(he)金管時取小值。


  確(que)定導盤(導板(ban))距離可按橢圓度系數推導:


   A=(1.07~1.15)E    

  式中 A--導(dao)盤距離;

          E-軋輥(gun)距離。


 導盤調(diao)整主(zhu)要(yao)指導盤的間(jian)距調(diao)整、高(gao)度(du)調(diao)整和軸(zhou)向(xiang)調(diao)整。


 導盤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)間距調(diao)(diao)(diao)(diao)整(zheng),一(yi)般(ban)由電(dian)機(ji)、蝸(gua)輪蝸(gua)桿組(zu)成(cheng),驅(qu)動導盤裝置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)底座并配(pei)以消除間隙的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)衡(heng)裝置;導盤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)度調(diao)(diao)(diao)(diao)整(zheng),因孔型封閉的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要(yao)求,左(zuo)右導盤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)度不同(tong),調(diao)(diao)(diao)(diao)整(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式(shi)有墊片調(diao)(diao)(diao)(diao)整(zheng)即(ji)直接(jie)在導盤下(xia)面加墊片和楔塊調(diao)(diao)(diao)(diao)整(zheng)即(ji)通過楔塊并配(pei)以平(ping)(ping)衡(heng)裝置;導盤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軸向(xiang)調(diao)(diao)(diao)(diao)整(zheng)這種方式(shi)不常用。因導盤在穿(chuan)孔時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)接(jie)觸長度比(bi)導板短,為了減小(xiao)毛管尾部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橢圓度,在穿(chuan)孔機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計階段就將導盤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)中心線向(xiang)后移(yi)動一(yi)些距離。后移(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離視機(ji)組(zu)大小(xiao)而定,一(yi)般(ban)在30mm以內。


 導(dao)板的調(diao)整主要指導(dao)盤板的間距(ju)調(diao)整。


3. 頂頭前(qian)伸量的確(que)定


  頂頭前伸量(liang)的測(ce)(ce)量(liang)方法是將(jiang)頂頭/頂桿深入到(dao)(dao)軋(ya)(ya)輥之(zhi)(zhi)間,測(ce)(ce)量(liang)頂頭頭部到(dao)(dao)軋(ya)(ya)輥軋(ya)(ya)制帶(dai)之(zhi)(zhi)間的距離。


  確定頂頭(tou)前伸(shen)量的步驟如下:


  頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)前(qian)伸(shen)量和軋輥距離有著(zhu)密切的聯(lian)系,頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)前(qian)伸(shen)量增加(jia)(jia),頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)前(qian)壓下量減小,相(xiang)反頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)前(qian)伸(shen)量減小,頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)前(qian)壓下量增加(jia)(jia)。頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)前(qian)伸(shen)量調整在生產中有著(zhu)重要意義,因(yin)為頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)(tou)(tou)前(qian)伸(shen)量的大(da)小和毛(mao)管質量、咬入(ru)條(tiao)件、軸向滑移、穿孔速度、軋卡以及毛(mao)管尺(chi)寸控制等都有關。


4. 擴展值、頂頭與毛管的間隙量確定


  毛管內徑(jing)與頂頭(tou)之差叫(jiao)做擴(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi),計算擴(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)是選擇頂頭(tou)直徑(jing)的(de)重要依據,不同壁厚(hou)毛管的(de)擴(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)是不同的(de),不同形(xing)式(shi)的(de)穿孔機(ji)擴(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)變化的(de)規律也不一(yi)樣。影(ying)響擴(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)的(de)因素有變形(xing)區橢圓度(du)(du)、穿孔溫度(du)(du)、鋼(gang)種等。


  喂入(ru)角即軋輥軸線(xian)與軋制線(xian)在水平面內的夾角,選擇的范圍在8°~15°之間,常用的角度(du)為10°~12°.喂入(ru)角的選擇影響以(yi)下幾方面:


  a. 喂入角越大,毛管的(de)出(chu)口速度越大,軋制時間相應減(jian)少,可(ke)以提高機組(zu)的(de)節奏,還可(ke)以降低工具消(xiao)耗;


  b. 喂(wei)入(ru)角越小,管坯咬入(ru)條件越好,原因是(shi)管坯與軋(ya)輥的接觸面積增(zeng)大(da),摩擦力增(zeng)大(da)的緣故;


  c. 喂入角(jiao)(jiao)(jiao)的大(da)(da)(da)小決(jue)定(ding)軋(ya)制力的大(da)(da)(da)小,角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)越大(da)(da)(da),軋(ya)機負載越大(da)(da)(da),若在一個軋(ya)輥上使用不同(tong)直徑的管坯(pi)(不同(tong)孔型(xing)),角(jiao)(jiao)(jiao)度(du)隨管坯(pi)直徑增加(jia)而(er)減小。