定径减径方法.ppt

钢管定径、减径和张力减径过程是空心体不芯棒的连轧过程。根据变形量大小、是否采用张力及张力的大小,可以分为定径、无张力、张力和微张力减径。定径和减径作为热轧无缝钢管生产的最后一道荒管热变形工序,其主要作用是消除前道工序(如均整、连轧管等)轧制过程中造成的荒管外径不一(同一根或同一批),以提高热轧成品管的外径精度和真圆度。定径的任务是控制成品管的外径精度和真圆度,其变形过程是先压扁变形充满孔型,然后是延伸和壁厚变形,其总减径量及单机架减径量都较小,孔型椭圆度小,因而其工作机架数目较小,一般为3~12架,分为二辊式和三辊式。二辊式与三辊式定径机的主要区别在于:二辊式可调的定径精度低,工具备件少;三辊式定径机精度高但是不可调,机架备件多,设备投资较大。·张力减径机除了有减径的任务外,还要利用各机架间,建立的的张力来实现减壁的目的。因此工作机架数目更多一般为12~36架。由于张力的作用,其机架的减径率可以比无张力减径时大得多,一般为10~14%。通过张力和机架数目的调整,一种荒管可以获得不同外径,不同壁厚的的成品管,因而使机组产品范围大大扩大,提高了机组的生产能力和生产效率,张力系数表示实际轧制情况相对于自然轧制情况的偏离程度,即在轴向张力的作用下使金属的纵向流动阻力减小,这就导致管壁增壁量减小,或使管壁减薄。减径量和减壁量是张力减径变形过程中的主要变形参数,成品质量主要取决于这两个变形参数的大小和其比例选择的是否合适。由于采用张力减径工艺,而张力系数在头尾不稳定阶段是变化的,因此,生产出的管子存在着头、尾段管壁增厚的现象。为了符合成品钢管公差要求,相应就要进行切头。因此,为了提高成材率,应尽可能壁厚,以减少切头的比重。(钢管定减径工艺流程)无张力和微张力减径,除了起定径的作用外,还可以通过适当的减径率达到生产小口径钢管、扩大机组产品规格范围、达到大管坯生产小尺寸管的目的,这类减径机工作机架数目较多,一般9-24架,单机架减径率一般为3--5%。鉴于张力减径的缺陷,为了提高金属收得率,同时又保留张力减径的某些特点,采用了微张力减径工艺。微张力减径是相对于无张力和张力减径之间的一种形式,张力系数较小,一般Z<。微张力减径的工作原理是借助一定数量的具有特定的轧辊孔型的机架在按给定的规律下依次减缩钢管外径的同时,对钢管纵向施加可微调比例的张力,从而使之达到所需要的钢管尺寸和要求。从整个生产工艺和设备来看,张力减径和微张力减径区基本相同,但也存在一定的差别。张力减径与微张力减径区别在于使用范围不同,张力减径的减径量大,产品规格范围广,能实现钢管的增壁、减壁和等壁(管壁可在增壁30%和减壁30%间调节),其主要作用是轧制小规格钢管,特别是轧制多倍尺钢管时,最能发挥其效能。从目前生产情况来看,张力减径一般用来生产中小规格的无缝钢管〔如宝钢28机架张力减径机组),而微张力减径一般用来生产大中规格的钢管(如包钢12机架微张力减径机组)。钢管减径时存在明显的金属横向流动和宽展,因此减径过程金属的变形实质上是三维变形。在研究减径过程中轧件内部应力及变形分布的基础上,采用工程计算法求解轧制过程的变形力,能够正确选择压力加工设备和轧辊的结构及强度;分析减径变形时金属流动的规律,可以寻的形状尺寸与加工后成品管的形状尺寸的关系,因此对减径过程进行研究对于制定合理的轧管工艺具有重要的意义。采用传统的二维轧制理论,可利用经验公式来分配减径率和张力系数,对钢管在各机架的变形参数(如轧制力和壁厚)进行计算,为轧管工艺的制定提供理论依据。但要精确地分析轧制过程的应力应变分布,分析轧制后的残余应力,分析轧制工艺及孔型对轧后钢管质量的影响,则需要研究和应用三维轧制理论。..定径目的是在较小的总减径率和单机架减径率条件下,将钢管轧成有一定要求的尺寸精度和真圆度,并进一步提高钢管外表面质量。,还能使产品规格范围向小口径发展。减径机工作机架数较多,一般为9~24架。减径机就是二辊或三辊式纵轧连轧机,只是连轧的是空心管体。