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    发布者:管理员 发布时间:2019/4/13阅读:101次
    厚壁无缝钢管在辊式成形机上的成形方法,并逐架设定其横向变形及相应的孔型形状(见辊式成形),以求最终获得规定形状和尺寸的管筒。

    孔型设计的基本内容和要求基本内容是:确定变形区长度;选择最佳成形方法;合理分配各架的变形量及孔型形状和尺寸。应满足的要求是:(1)带材边缘与中心的延伸差最小,防止产生波纹或鼓包;(2)带材在孔型中成形稳定;(3)孔型磨损小而均匀;(4)能量消耗小;(5)焊管的形状尺寸、表面质量符合标准要求;(6)轧辊加工方便。

    厚壁无缝钢管常见的有以下3种:边缘弯曲法、圆周弯曲法和综合弯曲法。

    (1)边缘弯曲法。变形从带材边部开始,逐渐向中心弯曲,最终进入上辊槽底带有导向环的闭口孔型,渐成管筒.成型过程中弯曲恒定.



    管端定径采用冷变形工艺,常用的定径方法有冲头扩径和冲头扩径+定径环压缩两种。冲头扩径时减小钢管椭圆度的效果在很大程度上取决于钢管壁厚的均匀程度。对壁厚不均较严重的热轧管如周期式轧管机轧制的钢管(见周期式轧管机轧管),经冲头扩径后,管端的表面质量恶化。因此,为了消除壁厚不均的影响和减小钢管椭圆度,应采用冲头扩径+定径环压缩法。由于冷定径时,管端不但产生弹性变形而且也出现少量塑性变形。定径后,在扩径与非扩径的过渡带,可能存在不同程度的残余应力,同时也可能出现因冲头及定径环造成的内外表面划伤,导致产生轻微应力腐蚀现象。因此应尽量提高热轧钢管的尺寸精度,避免采用管端定径的方法。

    管端加厚    主要用于石油管和地质管。因管端车丝后管壁减薄,螺纹连接部分成了整个管体强度的薄弱环节。为了提高螺纹连接部分的强度,采用管端加厚的方法增加管端壁厚。此外,钻杆(管)多采用管端与工具对焊连接、焊缝及其热影响区是强度的薄弱环节。为了提高焊缝区的强度,一般也采用管端加厚。管端加厚的形式有内加厚、外加厚和内外加厚。

    边缘弯曲法的特点是:(1)成形过程中管坯运行稳定。管坯边缘与中心的延伸差小,成形质量好;轧辊分片组成,换辊方便,加工容易,中间平辊部分可共用;(4)第一架就开始侧边弯曲变形,管坯咬入困难.

    厚壁无缝钢管边缘弯曲法孔型设计适用于直径大于200mm及低塑性高强度钢管的成形。对薄壁管能有效地防止在焊缝附近产生波纹,对厚壁管可以减少边缘回弹,焊接质量高.

    圆周弯曲法。在每架成形机上管坯全宽同时以不同的曲率半径进行弯曲变形。曲率半径按变形均匀分配配原则逐架递减。管坯边缘与曲率半径中心连线的夹角叫中心角。中心角小于180。时上下全宽接触变形。中心角大于180。和小于270.时,上辊与管坯中段,下辊与管坯全宽接触变形.中心角大于270.后,管坯进入上辊带导向环的闭口孔型,渐成管筒.

    弯曲法的特点是:(1)变形均匀;(2)孔型有一定的共用性,同一孔型可生产几种规格的管材;(3)轧辊孔型加工简单;(4)成形过程中管坯边缘与中部的延伸差稍大于边缘弯曲法,生产薄壁管时焊缝区易产生波纹;(5)生产厚壁管时因边缘部变形不足焊缝处易成桃树型;(6)成形不稳,带材易跑偏、扭丢,但如采用立辊导向轧边基本可以克服。

    综合弯曲法。又称双半径孔型设计法。先以挤压孔型的半径(r)为半径,将管坯边缘弯曲到一定变形角,在以后的成形过程中此r值不变;然后对管坯的中间部分按圆周变形法继续弯曲成形,直至形成圆筒。此法吸收了边缘变形法与圆周变形法的优点,主要特点是:(1)变形较均匀;(2)成型过程中管坯运行稳定;(3)边缘相对中心的延伸差小,成型质量较好;(4)成形辊的共用性差,轧辊孔型加工较复杂.

    成形底线: (1)管坯生产过程中,延纵轴逐渐上升;(2)水平法,成形过程中底线保水持平;(3)下山法,成形过程中底线逐渐下降:或开口孔形部分底线下降,而闭口孔型部分底线保持水平;(4)边缘水平法,管坯的边缘线在成形过程中保持水平。实际上是成形底线更陡的下山法。
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