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,以改善內外表面質量。Ⅳ區(qū)為管材轉圓區(qū)。
精密鋼管按成形方法分類:
(1) 鍛鋼;(2) 鑄鋼;(3) 熱軋鋼;(4) 冷拉鋼。
4、鋼材按金相組織分類
(1) 退火狀態(tài)的:a.亞共析鋼(鐵素體+珠光體);b.共析鋼(珠光體);c.過共鋼材析鋼(珠光體+滲碳體);d.萊氏體鋼(珠光體+滲碳體)。
(2) 正火狀態(tài)的:a.珠光體鋼;b.貝氏體鋼;c.馬氏體鋼;d.奧氏體鋼。
(3) 鋼材無相變或部分發(fā)生相變的
5、按用途分類
(1) 建筑及工程用鋼:a.普通碳素結構鋼;b.低合金結構鋼;c.鋼筋鋼。
(2) 鋼材結構鋼
a.機械制造用鋼:(a)調質結構鋼;(b)表面硬化結構鋼:包括滲碳鋼、滲氨鋼、表面淬火用鋼;(c)易切結構鋼;(d)冷塑性成形用鋼:包括冷沖壓用鋼、冷鐓用鋼。
b.彈簧鋼
c.軸承鋼
(3) 工具鋼:a.碳素工具鋼;b.合金工具鋼;c.高速工具鋼。
(4) 特殊性能鋼:a.不銹耐酸鋼;b.耐熱鋼:包括抗氧化鋼、熱強鋼、氣閥鋼;c.電熱合金鋼;d.耐磨鋼;e.低溫用鋼;f.電工用鋼。
(5) 專業(yè)用鋼——如橋梁用鋼、船舶用鋼、鍋爐用鋼、壓力容器用鋼、農機用鋼等。
精密鋼管二輥斜軋穿孔坯料的生產
在由兩個同向旋轉且輥軸交叉傾斜的軋輥、兩塊導板(或導盤)以及頂頭構成的孔型中把實心管坯穿軋成空心毛管的工序(見管坯穿孔)。1884年由德國曼內斯曼(R.&M.Mannesmann)兄弟發(fā)明。他們在鍛道圓坯的實踐中發(fā)現,圓坯在邊旋轉邊壓縮的過程中,中心會出現破裂,形成不規(guī)則的小孔——孔腔(cav1ty),由此得到啟發(fā),設想用二輥斜軋法來生產無縫管。開始采取無頂頭斜軋,獲得的管子內孔很小且很粗糙,不能應用,后來改為加頂頭斜軋獲得了成功。后人又對導向工具、軋輥形狀和數量等做了改進,相繼出現了帶導盤的二輥斜軋穿孔、三輥斜軋穿孔、菌式穿孔機穿孔以及盤式穿孔機穿孔等。
二輥斜軋穿孔機的變形區(qū)大致可分為4個區(qū)域(見圖)。
1區(qū)主要作用是為穿孔做準備和順利地實現一、二次咬入(見斜軋穿孔原理)。由于軋輥入口錐表面有錐度,沿穿孔方向(軸向)前進的管坯逐漸在徑向受壓縮,被壓縮部分的金屬一部分向橫向(導板方向)流動,使坯料斷面由圓形變成橢圓形,而表層金屬向軸向延伸,因此在坯料前端會形成一個喇叭口狀的凹陷,此凹陷和定心孔一起保證了穿孔時頂頭鼻部對準坯料中心,以減小毛管前端的壁厚不均。
Ⅱ區(qū)為穿孔區(qū)。主要作用是穿孔,即使實心坯變成空心的毛管。該區(qū)從金屬與頂頭相遇開始到與頂頭圓錐帶始端接觸為止,主要是壓縮壁厚,被壓縮的金屬向橫向和縱向流動,但橫向流動受到導板的限制,所以縱向延伸變形是主要的。在穿孔機上穿孔毛管可有很大的延伸系數, 到5以上,這是斜軋穿孔的特點。
Ⅲ區(qū)為展軋區(qū)。該區(qū)頂頭母線和軋輥母線近似平行,主要作用是展軋(均整)管壁,改善管壁的尺寸精度和內外表面質量。
Ⅳ區(qū)為轉圓區(qū)。該區(qū)的作用是靠軋輥旋轉加工把橢圓形的軋件轉圓。該區(qū)長度很短,變形屬塑性彎曲變形
精密鋼管減徑
在多機架的減徑機中對荒管進行的不帶芯棒的連軋工序。管材減徑的目的在于減小管徑、提高尺寸精度和擴大品種。管材減徑分熱減徑和冷減徑(見管材冷減徑)兩種。管材熱減徑分帶張力減徑(見管材張力減徑)和不帶張力減徑(見管材無張力減徑)兩種。