頂管機是由德國人Ehrhardt于1891年發明的,它將方形管坯在壓力擠孔機上沖制成一端封閉的空心坯,在空心坯內插入芯棒,推過一系列環模而達到減徑、減壁、延伸的目的、從而制成不銹鋼(gang)管。圖 4-20 是頂管機的操作過程示意圖。


圖 20.jpg


  現代頂管(guan)機均(jun)由三輥(gun)或四輥(gun)構成的(de)(de)輥(gun)模,減面率比(bi)舊式(shi)環(huan)模增長(chang)了一(yi)借以上。在(zai)壓力擠孔后增設(she)斜(xie)軋延伸機,加長(chang)管(guan)體、糾正空心杯(bei)的(de)(de)壁(bi)厚不均(jun),并且可(ke)適(shi)當加大坯(pi)重,提高(gao)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)率。目前頂管(guan)后管(guan)長(chang)為(wei)12~14m,張(zhang)力減徑后長(chang)度可(ke)達:21~77m,外(wai)徑范圍:21~219mm,壁(bi)厚:2.5~11.0mm.這種軋機的(de)(de)主要優點是單(dan)位重量產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)設(she)備輕、占地少、能耗低,可(ke)用(yong)方(fang)形坯(pi),操作較簡單(dan)易掌(zhang)握(wo),適(shi)于生(sheng)產(chan)(chan)(chan)碳鋼(gang)、低合金鋼(gang)薄壁(bi)管(guan)。主要缺點是坯(pi)重輕,一(yi)般在(zai)500kg左右,生(sheng)產(chan)(chan)(chan)的(de)(de)管(guan)徑、管(guan)長(chang)都受到一(yi)定限制(zhi),杯(bei)底切(qie)頭大,金屬消耗系數高(gao)。


  20世紀70年代末,為提高(gao)料重量(liang),在(zai)歐洲出現了以(yi)斜軋穿孔代替壓(ya)力擠孔的(de)(de)頂管生產方法(fa),即(ji)所謂CPE(Cross Percing and Elongating)法(fa)。此法(fa)是(shi)將斜軋穿透(tou)的(de)(de)荒管,用專(zhuan)設(she)的(de)(de)器械(xie)擠壓(ya)或鍛打(da)收口(kou),成為縮口(kou)的(de)(de)頂管坯。


CPE頂(ding)管工藝(yi)的主要(yao)優點包括:


  1. 提高(gao)了產量(liang)(liang) 采用(yong)斜軋穿(chuan)孔,使(shi)管(guan)坯最大重量(liang)(liang)從(cong)500kg增(zeng)到1500kg,荒管(guan)的最大長度增(zeng)加(jia),可達24m,可生產的最大管(guan)徑擴大到240mm,大大提高(gao)了軋機產量(liang)(liang);


  2. 提高(gao)了不銹鋼管(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)精度 采用斜軋穿孔工藝使方(fang)坯擠壓沖孔的(de)毛管(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)大大改(gai)善(shan),使成(cheng)品管(guan)的(de)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)精度明顯得到改(gai)善(shan),壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)公(gong)差從±(7%~8%)提高(gao)到±(4%~6%);


  3. 降低了金屬(shu)消耗 由于斜軋穿(chuan)孔的毛管不帶(dai)杯底(di),從而切(qie)頭尾損失減少,管坯(pi)重量(liang)增加,可使(shi)金屬(shu)收得率提高約2%~3%;


  4. 減(jian)少了加工(gong)工(gong)序并(bing)簡(jian)(jian)化了生產(chan)流程 新機組建設投資(zi)費用少,工(gong)藝成(cheng)熟,技術(shu)簡(jian)(jian)單易掌(zhang)握。