生產(chǎn)精密鋼管管料尺寸的選擇

在冷加工管材生產(chǎn)中，管料的尺寸(直徑和壁厚)決定著變形道次、成品管尺寸精度和表面質(zhì)量。在能保證成品管質(zhì)量的前提下盡可能選用接近成品尺寸的管料。管料的小壁厚應(yīng)能保證管料和成品管的壁厚差(即總減壁量)能熱軋管表面的螺紋道、劃道等表面缺陷，改善壁厚不均，以獲得尺寸公差和表面質(zhì)量都符合要求的管材。在冷拔管生產(chǎn)中，冷拔的小總減壁量一般取0.5～1mm。對(duì)成品管質(zhì)量(尺寸精度、表面質(zhì)量)要求高時(shí)也可以將總減壁量取大一些。在可供應(yīng)條件下，管料的直徑一般比成品管的直徑大5～20mm。主要是考慮減徑量與減壁量的關(guān)系，即變形時(shí)有一定的減壁量必定有相應(yīng)的減徑量，才能保證順利實(shí)現(xiàn)金屬變形。

選擇冷軋管料與冷拔的原則基本相同，但在確定管料和中間管尺寸時(shí)則要考慮滿足冷軋機(jī)孔型系統(tǒng)的要求。

道次變形量的選擇即確定每個(gè)加工道次的變形程度(斷面壓縮率、延伸系數(shù))、減徑量和減壁量。在條件允許時(shí)，應(yīng)選取大的道次變形量，以減少加工道次。選擇冷軋管機(jī)道次變形量時(shí)要考慮軋機(jī)主要部件強(qiáng)度、材料塑性、對(duì)管材的質(zhì)量要求等。在實(shí)際生產(chǎn)中管材的尺寸精度、表面狀態(tài)以及工具的壽命等常成為限制道次變形量的因素。為了保證產(chǎn)量和質(zhì)量，成品道次的變形量應(yīng)取小一些。在多輥式冷軋管機(jī)上道次變形量(特別是減徑量)比二輥式冷軋管機(jī)的小。

精密鋼管無張力減徑

在多機(jī)架的減徑機(jī)中對(duì)空心荒管進(jìn)行的不帶芯棒、不帶張力的連軋工序，目的是獲得小直徑的長(zhǎng)管材，以擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格和提高機(jī)組生產(chǎn)能力。無張力減徑機(jī)和縱軋定徑機(jī)(見管材定徑)相同，但減徑機(jī)的機(jī)架數(shù)目多達(dá)15～22架。

減徑機(jī)軋制空心荒管的過程如圖1所示。管子喂入軋輥后與孔型側(cè)壁abcd四點(diǎn)接觸，之后產(chǎn)生壓扁變形。壓扁變形是指管子截面積不變化，僅形狀由圓變?yōu)闄E圓，屬于塑性彎曲。到管子與孔型壁相接觸時(shí)壓扁停止，減徑變形開始，直至管子離開變形區(qū)。無張力減徑機(jī)每架變形量較小，一般延伸系數(shù)不超過1.03～1.055。軋制薄壁管時(shí)變形過大會(huì)產(chǎn)生軋折缺陷。(圖2)

經(jīng)無張力減徑后管壁要增厚，減徑前后的壁厚關(guān)系可用以下經(jīng)驗(yàn)公式確定：

對(duì)于壁厚小于15mm的成品管

S0=S[1-0.0044(D0-D)]

對(duì)于壁厚大于15mm的成品管

S0=S-(D0-D)/14.9     

式中D0、D分別為減徑前后管子的直徑；S0、S分別為減徑前后的壁厚。用上式求出的壁厚變化值含有平均值的意義，因?yàn)閷?shí)際壁厚變化沿孔型周邊的分布是不均勻的，如圖3所示。由圖3可見，增厚值以輥縫處(Ⅲ一Ⅲ截面) ，孔型頂部(I—I截面)小，在45。方向(Ⅱ一Ⅱ截面)次之。由于減徑機(jī)為連軋機(jī)，成品管終的壁增厚由各架累積而成，累積后壁厚分布是45。方向處壁厚小。(見圖4)