一(yi)、穿孔變形參數(shu)


   現代的(de)(de)穿(chuan)孔機(ji)(ji)在整個無縫鋼(gang)管機(ji)(ji)組(zu)中承擔的(de)(de)變形(xing)量愈來愈大,表(biao)示(shi)穿(chuan)孔變形(xing)的(de)(de)參數有直徑擴徑率(lv)、延伸系數、軋制帶(dai)處(chu)的(de)(de)壓下量和頂頭前壓下量。


1. 直徑(jing)擴徑(jing)率


  直徑(jing)擴徑(jing)率(lv)一般在3%~40%的范圍內,錐形輥(gun)(gun)穿孔(kong)(kong)機(ji)的擴徑(jing)率(lv)明顯高于桶(tong)形輥(gun)(gun)穿孔(kong)(kong)機(ji)。擴徑(jing)率(lv)大,容易產(chan)生內外表面缺陷或惡化壁厚不均(jun),因此最好(hao)采用(yong)等徑(jing)或小(xiao)擴徑(jing)穿孔(kong)(kong)。圖(tu)13-1所示為錐形輥(gun)(gun)與(yu)桶(tong)形輥(gun)(gun)擴徑(jing)值的比較。


圖 1.jpg


2. 延伸系數(shu)


   延伸系數大(da)(da)小意(yi)味著毛管(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)薄。管(guan)(guan)坯直徑(jing)愈(yu)大(da)(da),在同一(yi)壁(bi)厚(hou)(hou)下(xia),延伸系數愈(yu)大(da)(da)。隨著錐形輥穿孔機(ji)的廣泛使(shi)用(yong),以φ180mm機(ji)組為例,穿孔毛管(guan)(guan)的最(zui)小壁(bi)厚(hou)(hou)可以達到8mm。


3. 軋制帶(dai)處的壓下量(liang)


  它表示管坯直徑(jing)在軋制(zhi)帶處的變化量,取(qu)值范圍(wei)在9%~12%,穿孔薄壁管取(qu)大值,厚(hou)壁管取(qu)小值。


4. 頂頭前壓下量


 它表示管坯直徑(jing)從一次(ci)(ci)咬(yao)入點到二次(ci)(ci)咬(yao)入點的變化量,它的大小(xiao)決(jue)定管坯的二次(ci)(ci)咬(yao)入效果,過大容易形成鋼管內折缺陷。



二、 穿孔機的調整


  穿孔機主要的(de)調(diao)整參(can)數有(you)軋(ya)輥距離、頂頭(tou)前伸量、導(dao)板(ban)(導(dao)盤)距離、喂入角(jiao)的(de)大小和軋(ya)輥轉速(su)(導(dao)盤速(su)度)。


  穿(chuan)孔機調(diao)整的基本原(yuan)則(ze)是(shi)毛管幾何尺寸(cun)滿足軋管機組的要求,壁厚均勻且內外表面良好。調(diao)整的方法可以參考表13-1。


表 1.jpg


1. 軋輥距離的確定


  軋(ya)(ya)輥(gun)距(ju)離指的(de)是(shi)兩個軋(ya)(ya)輥(gun)的(de)軋(ya)(ya)制帶之間的(de)距(ju)離,它是(shi)重要(yao)的(de)調(diao)整(zheng)參數之一。確定軋(ya)(ya)輥(gun)距(ju)離E的(de)前提條(tiao)件應明確:a. 管坯(pi)材質;b. 管坯(pi)直徑(jing);c. 毛管壁(bi)厚SH。


下列數據為標準(zhun)數據:


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

 

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


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


 一般情況下,厚壁管上限值(zhi)為0.93DB,薄壁管取(qu)下限。


2. 導(dao)盤(導(dao)板)距離的確定


   導(dao)盤(pan)(導(dao)板)距離與軋輥距離的(de)比(bi)值決(jue)定著(zhu)軋件(jian)(jian)在(zai)變形區中的(de)橢(tuo)(tuo)圓度(du)(du)(du),而(er)橢(tuo)(tuo)圓度(du)(du)(du)又(you)影響毛(mao)管(guan)(guan)(guan)質量、咬人條(tiao)件(jian)(jian)、軸向(xiang)滑(hua)移(yi)、穿(chuan)孔速度(du)(du)(du)、擴徑量、軋卡及毛(mao)管(guan)(guan)(guan)尺(chi)寸控制(zhi)等。特別是(shi)對毛(mao)管(guan)(guan)(guan)質量(穿(chuan)孔合金鋼(gang)管(guan)(guan)(guan))影響更為明顯,橢(tuo)(tuo)圓度(du)(du)(du)越(yue)大,毛(mao)管(guan)(guan)(guan)內表面出現裂紋的(de)可能性越(yue)大,過早形成空腔的(de)可能性越(yue)大。


  生(sheng)產中(zhong),導盤(導板)距離(li)總是(shi)大于軋輥距離(li),二者比值即橢圓度(du)系數(shu),一(yi)般在1.07~1.15之間(jian),穿孔厚壁管(guan)和合(he)金管(guan)時取小值。


  確定導(dao)(dao)盤(導(dao)(dao)板)距離可按橢(tuo)圓度系數推導(dao)(dao):


   A=(1.07~1.15)E    

  式中 A--導盤(pan)距離;

          E-軋輥距離。


 導(dao)盤調整(zheng)(zheng)主要(yao)指導(dao)盤的間距調整(zheng)(zheng)、高(gao)度調整(zheng)(zheng)和軸(zhou)向調整(zheng)(zheng)。


 導(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)間距調(diao)整(zheng),一(yi)般由電機(ji)、蝸(gua)輪蝸(gua)桿組(zu)成(cheng),驅動(dong)導(dao)盤(pan)裝置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)底座并配(pei)以消除間隙的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平衡(heng)(heng)裝置(zhi)(zhi);導(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高度調(diao)整(zheng),因孔(kong)型(xing)封閉的(de)(de)(de)(de)(de)(de)要求,左右導(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高度不同(tong),調(diao)整(zheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式(shi)有(you)墊片調(diao)整(zheng)即直(zhi)接在(zai)(zai)導(dao)盤(pan)下面加(jia)墊片和楔塊調(diao)整(zheng)即通過(guo)楔塊并配(pei)以平衡(heng)(heng)裝置(zhi)(zhi);導(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軸(zhou)向(xiang)調(diao)整(zheng)這(zhe)種方式(shi)不常用。因導(dao)盤(pan)在(zai)(zai)穿(chuan)(chuan)孔(kong)時的(de)(de)(de)(de)(de)(de)接觸(chu)長度比導(dao)板短,為了(le)減小毛管尾(wei)部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)橢圓(yuan)度,在(zai)(zai)穿(chuan)(chuan)孔(kong)機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計階段就將(jiang)導(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)中心線向(xiang)后移(yi)動(dong)一(yi)些距離。后移(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距離視機(ji)組(zu)大小而定,一(yi)般在(zai)(zai)30mm以內。


 導板的調整主要指導盤板的間(jian)距調整。


3. 頂頭前伸(shen)量的(de)確(que)定


  頂(ding)(ding)頭前伸量(liang)的測量(liang)方法是將(jiang)頂(ding)(ding)頭/頂(ding)(ding)桿深入(ru)到軋輥之間,測量(liang)頂(ding)(ding)頭頭部到軋輥軋制帶之間的距離。


  確定頂頭前(qian)伸量的步驟如下:


  頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)量(liang)(liang)(liang)和(he)軋輥距離有著(zhu)密切的聯系,頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)量(liang)(liang)(liang)增加,頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)壓下量(liang)(liang)(liang)減小(xiao)(xiao)(xiao),相反頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)量(liang)(liang)(liang)減小(xiao)(xiao)(xiao),頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)壓下量(liang)(liang)(liang)增加。頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)量(liang)(liang)(liang)調整在(zai)生產中(zhong)有著(zhu)重要意義,因為頂(ding)(ding)(ding)頭(tou)前(qian)(qian)伸(shen)量(liang)(liang)(liang)的大(da)小(xiao)(xiao)(xiao)和(he)毛(mao)(mao)管質量(liang)(liang)(liang)、咬入(ru)條件、軸向滑移、穿孔速度、軋卡以及(ji)毛(mao)(mao)管尺(chi)寸(cun)控制等都有關。


4. 擴展值、頂頭(tou)與毛管的間隙(xi)量確(que)定


  毛(mao)管內徑(jing)與(yu)頂頭之差叫做擴(kuo)展(zhan)(zhan)值,計(ji)算擴(kuo)展(zhan)(zhan)值是選擇(ze)頂頭直徑(jing)的(de)重要依(yi)據(ju),不同(tong)壁厚毛(mao)管的(de)擴(kuo)展(zhan)(zhan)值是不同(tong)的(de),不同(tong)形(xing)式的(de)穿(chuan)孔機擴(kuo)展(zhan)(zhan)值變(bian)(bian)化的(de)規律也不一樣。影(ying)響(xiang)擴(kuo)展(zhan)(zhan)值的(de)因素(su)有變(bian)(bian)形(xing)區橢圓度、穿(chuan)孔溫(wen)度、鋼(gang)種等(deng)。


  喂(wei)入角(jiao)即(ji)軋輥軸線與軋制線在(zai)水平面(mian)內的(de)夾角(jiao),選(xuan)(xuan)擇的(de)范圍在(zai)8°~15°之間(jian),常(chang)用的(de)角(jiao)度為10°~12°.喂(wei)入角(jiao)的(de)選(xuan)(xuan)擇影響以(yi)下(xia)幾方(fang)面(mian):


  a. 喂入(ru)角越大(da),毛管的出口速(su)度越大(da),軋制時(shi)間相應減少,可以提高機(ji)組(zu)的節奏,還可以降低(di)工具(ju)消(xiao)耗;


  b. 喂入(ru)角越小,管坯咬入(ru)條(tiao)件越好,原(yuan)因是管坯與軋輥的接(jie)觸面(mian)積增(zeng)大,摩擦力增(zeng)大的緣(yuan)故;


  c. 喂入角的大(da)小決定軋制力的大(da)小,角度越大(da),軋機負(fu)載越大(da),若在(zai)一個(ge)軋輥上使用(yong)不同(tong)直徑的管坯(不同(tong)孔型(xing)),角度隨(sui)管坯直徑增加(jia)而減小。