精密鋼管的生產(chǎn)方法
大部分鋼材加工都是鋼材通過壓力加工,使被加工的鋼(坯、錠等)產(chǎn)生塑性變形。根據(jù)鋼材加工溫度不鋼材同以分冷加工和熱加工兩種。鋼材的主要加工方法有:
軋制:將鋼材金屬坯料通過一對旋轉(zhuǎn)軋輥的間隙(各種形狀),因受軋輥的壓縮使材料截面減小,長度增加的壓
加工方法,這是生產(chǎn)鋼材常用的生產(chǎn)方式,主要用來生產(chǎn)鋼材型材、板材、管材。分冷軋、熱軋。
鍛造鋼材:利用鍛錘的往復沖擊力或壓力機的壓力使坯料改變成我們所需的形狀和尺寸的一種壓力加工方法。一般分為自由鍛和模鍛,常用作生產(chǎn)大型材、開坯等截面尺鋼材寸較大的材料。
拉撥鋼材:是將已經(jīng)軋制的金屬坯料(型、管、制品等)通過模孔拉撥成截面減小長度增加的加工方法大多用作冷加工。
擠壓:是鋼材將金屬放在密閉的擠壓簡內(nèi),一端施加壓力,使金屬從規(guī)定的??字袛D出而得到有同形狀和尺寸的成品的加工方法,多用于生產(chǎn)有色金屬材鋼材
精密鋼管均整
在斜軋(均整)機上軋制由自動軋管機軋出的管子,以壁厚不均以及研磨精密鋼管內(nèi)外表面的工序。均整機為二輥或三輥式斜軋機,使用固定頂頭。三輥均整機的優(yōu)點是,軋制時可取較大的減壁量,產(chǎn)量高,軋出的管子尺寸精度較高。一般管材均整后直徑有些增加,壁厚略減小,長度稍有縮短,當管壁壓縮量較大時則長度增加。二輥均整機的變形過程如圖所示。整個變形區(qū)分為4個區(qū)。I為減徑區(qū),該區(qū)一般很短。Ⅱ為管壁壓下(擴徑)區(qū),由于均整機頂頭略大于來料的內(nèi)徑,在該區(qū)管材首先和頂頭圓弧部分相接觸,然后隨著金屬進入變形區(qū),在頂頭的圓弧部分與軋輥之間壓縮管壁;到頂頭的圓柱部分時雖然頂頭母線和軋輥圓柱段母線相平行,但由于軋輥軸線傾斜于軋制軸線,因而頂頭與軋輥間的間隙是逐漸減小的(到交叉點為止),因而在這區(qū)段內(nèi)管壁仍受量壓下。Ⅲ為展軋區(qū)。在該區(qū)中展軋管壁,以改善內(nèi)外表面質(zhì)量。Ⅳ區(qū)為管材轉(zhuǎn)圓區(qū)。
精密鋼管冷加工方式的配置
按冷軋和冷拔使用情況,方式配置可有單一冷軋、單一冷拔和冷軋冷拔結(jié)合3種方案。
(1)單一冷軋方案。
和冷拔相比,冷軋變形時應力狀態(tài)好,道次變形量大,可減少中間工序并縮短生產(chǎn)周期,能降低消耗和降低成本,適宜加工塑性差的高合金精密鋼管和難變形的有色金屬。其缺點是生產(chǎn)力低,生產(chǎn)靈活性較小。
(2)冷軋冷拔結(jié)合的方案。
是管材冷加工的合理方案,冷軋冷拔相結(jié)合可發(fā)揮冷軋變形量大和冷拔生產(chǎn)靈活的優(yōu)點,以減少工序、縮短生產(chǎn)周期、提高生產(chǎn)力和擴大品種。采用冷軋冷拔結(jié)合方案時,通常是管料先在冷軋機上軋到定壁或定壁前的某個道次,然后進行拔制,直至成品道次。
(3)單一冷拔方案。
由于冷拔的道次變形量較小,變形道次多,中間工序多,生產(chǎn)周期長,金屬及輔助材料消耗大,單一冷拔方案不是 方案。但拔管機結(jié)構(gòu)比冷軋機簡單,投資少,操作容易掌握,工具的制造和更換方便,生產(chǎn)靈活性大,生產(chǎn)力也較高。故采用單一冷拔方案來加工碳鋼、低合金精密鋼管和一般有色金屬管在實際生產(chǎn)中有廣泛的應用。
精密鋼管和異形結(jié)構(gòu)管的尺寸與特性
精密鋼管
精密鋼管(未填充)的尺寸與特性各表中列出了標準管、厚壁管和特厚壁管的尺寸選用范圍。關(guān)于完整的制造尺寸范圍,請參閱制造廠樣本。
異形結(jié)構(gòu)管材
方形和短形結(jié)構(gòu)管材(未填充)的尺寸與特性各表中列出了常用規(guī)格的選擇范圍。其他規(guī)格的尺寸與特性,請參閱制造廠樣本。
這些尺寸與特性表是根據(jù)外圓角半徑等于規(guī)定壁厚的兩倍計算的。材料規(guī)范規(guī)定。外圓角半徑變化范圍可達到規(guī)定壁厚的三倍。這外變化范圍在那些緊配合很重要的細節(jié)中應加以考慮
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精密鋼管分類情況介紹:
16.流體輸送用不銹鋼無縫精密鋼管(GB/T14976-1994)是用于輸送流體的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴)和冷拔(軋)無縫精密鋼管。
17.異型無縫精密鋼管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫精密鋼管的總稱。按精密鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無縫精密鋼管(代號為D)、不等壁厚異型無縫精密鋼管(代號為BD)、變直徑異型無縫精密鋼管(代號為BJ)。異型無縫精密鋼管廣泛用于各種結(jié)構(gòu)件、工具和機 械零部件。和圓管相比,異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數(shù),有較大的抗彎抗扭能力,可以大大減輕結(jié)構(gòu)重量,節(jié)約鋼材。
18.GB18248-2000(氣瓶用無縫精密鋼管)。主要用于制作各種燃氣、液壓氣瓶。其代表材質(zhì)為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。
另外,還有GB/T17396-1998(液壓支柱用熱軋無縫精密鋼管)、GB3093-1986(柴油機用高壓無縫精密鋼管)、GB/T3639-1983(冷拔或冷軋精密無縫精密鋼管)、GB/T3094-1986(冷拔無縫精密鋼管異形精密鋼管)、GB/T8713-1988(液壓和氣動筒用精密內(nèi)徑無縫精密鋼管)、GB13296-1991(鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫精密鋼管)、GB/T14975-1994(結(jié)構(gòu)用不銹鋼無縫精密鋼管)、GB/T14976-1994(流體輸送用不銹鋼無縫精密鋼管)GB/T5035-1993(汽車半軸套管用無縫精密鋼管)、API SPEC5CT-1999(套管和油管規(guī)范)等。