推轧穿孔

<正> 一、推轧穿孔机的出现及其原理将实心管坯(钢锭)穿孔成空心毛管,是热轧无缝钢管生产的一道首要工序。在自动轧管机组和连轧管机组上,采用二辊式斜轧穿孔机。斜轧穿孔时,管坯的中心部分金属受着交变的切应力和拉应力,在接触顶头前容易形成孔腔,造成内折     

孔腔、离层与扭转变形——关于二辊斜轧桶形辊穿孔机与锥形辊穿孔机的讨论

简要总结了业界对孔腔、离层和扭转变形这3种典型现象的研究成果,对二辊斜轧桶形辊穿孔机和锥形辊穿孔机的穿孔原理和应用范围作了进一步讨论,并提出了相应的建议。分析认为,管坯在二辊斜轧桶形辊穿孔机和锥形辊穿孔机上穿制成合格的毛管,就是将顶头置于管坯孔腔前未氧化的疏松区里进行穿孔,消除毛管内折缺陷,确定合理的工艺参数和工具设计,消除毛管可能产生的离层缺陷,尽量减小毛管的扭转变形,从而获得穿孔质量、产量和消耗的最佳综合效果。这是二辊斜轧穿孔原理和二辊斜轧穿孔区别于其他穿孔方式的工艺实质。     

无缝钢管斜轧生产工艺的应用与发展

对比热轧无缝钢管纵轧与斜轧工艺的变形原理和生产实践,并分析斜轧工艺优势;研究斜轧孔型空间几何学、斜轧的应力应变、斜轧运动学及轧制力计算法等理论要点;介绍斜轧管机的类型和特点;针对目前斜轧生产工艺存在的问题,提出改进方法及发展方向,并涉及一种新型斜轧管机。分析认为:通过斜轧工艺优化和斜轧管设备改良,能大幅缓解现有热轧斜轧管机存在的变形能力受限和表面质量问题,提升无缝钢管斜轧管工艺水平;从项目经济性、适用性和现实性观点出发,新型斜轧管机是值得采用和发展的热轧无缝钢管轧管机。     

无缝钢管斜轧扩径变形特点分析

基于实际生产数据采用有限元方法模拟了无缝钢管斜轧扩径变形过程,分析了斜轧扩径的主变形、附加变形和当量变形,并比较了无缝钢管斜轧扩径和斜轧延伸的变形特点。研究结果表明:斜轧扩径的减壁变形几乎转变为扩径变形,纵向延伸非常小;斜轧扩径有一定的周向剪切变形和纵向剪切变形,但变形程度明显小于传统斜轧延伸;斜轧扩径的扭转变形非常小,相比于斜轧延伸可以认为是无扭转变形;斜轧扩径和斜轧延伸的总当量主变形相当,但斜轧扩径的总附加变形明显小于斜轧延伸;斜轧扩径适于小批量、多品种生产,在高品质大口径中薄壁无缝钢管领域具有优势。     

对高合金钢无缝钢管轧制工艺的改进

日本川崎制铁所生产高合金钢无缝钢管采用如下设备：转底加热炉、二辊穿孔机、８机架连轧管机（或延伸扩管机＋自动轧管机＋均整机）。经再加热后,再经８机架定径机或２４机架减径机减径。该所认真分析了影响高合金钢无缝钢管生产的因素,如穿孔坯温度、穿孔工具材质等。分析认为,穿孔管坯温度过高会引起塑性下降,这是因为穿孔时管坯过高的圆周速度（５．４ｍ／ｓ以上）使内外表面摩擦加剧,导致管坯温度升高（超过１３００℃）,由此造成钢中δ铁素体析出和晶界烧损,降低了塑性。在变形速度大于３ｍ／ｓ的条件下,由于管坯前端或后端变…     

新型穿孔机的研制及主要参数确定

<正> 众所周知,生产无缝钢管的方法种类虽多,但是,将实心管坯变成空心毛管这一主要工序多数是采用穿孔机。目前我国穿孔机的机型仍是1883年曼内斯曼发明的卧式二辊斜轧穿孔机。该机所穿出的毛管质量,无论是几何尺寸还是内外表面质量均不够理想,而且必须使用轧坯和锻坯,这对连铸坯出现的今天已不适应了。为此,在七十年代后新     

轧管工艺技术(Ⅵ)——《热轧无缝钢管实用技术》

正3三辊斜轧管工艺技术三辊斜轧管是指在轧辊的作用下,毛管旋转前进通过由3个主动的轧辊和芯棒组成的"环状半封闭"孔型,实现减径、减壁,将毛管轧制成符合产品质量要求的荒管的一种轧管方法。三辊斜轧管机是一种适合生产高壁厚精度、中厚壁无缝钢管的斜轧管机。     

无缝钢管斜轧穿孔过程分层缺陷的有限元模拟分析

无缝钢管斜轧穿孔过程中容易产生分层缺陷，以某厂φ460 mm PQF机组二辊斜轧生产线为研究背景，针对该问题展开研究。利用ABAQUS软件进行三维热力耦合模拟，对典型27CrMo44S钢斜轧穿孔工艺过程中产生分层缺陷的机理进行研究，并建立了无缝钢管斜轧穿孔工艺过程模型，对钢管的应力-应变场、速度场进行了分析。结果表明：在变形过程中，管坯内表层和中间层之间的过渡层受较大的横向和轴向拉应力，产生附加拉应力和切应力，该处金属易被拉裂，产生分层的倾向性大增；管坯外表面的金属质点速度呈螺旋状，在管坯沿轧制线方向外表面中间层产生了局部金属流动增厚，导致金属流动不均而产生堆积、鼓胀现象，进而加快分层缺陷的产生。研究结果为改进生产工艺提供了理论依据。     

大扩径斜轧穿孔过程的热-力耦合分析

采用自行设计的五段式扩径顶头的大扩径斜轧穿孔工艺,将实心圆管坯一次穿制成大口径空心毛管,可以将扩径率提高至70%,突破了锥形辊穿孔扩径率30%的极限,大大减少能源消耗,提高金属成材率,减少管坯规格,显著降低大口径热轧无缝钢管的生产成本。本文借助于有限元分析软件Simufact对大扩径斜轧穿孔过程进行三维热力耦合模拟,分析大扩径斜轧穿孔过程中的应力/应变状态、力能参数、运动学参数、温度分布、以及大口径毛管的尺寸精度等,为大扩径斜轧穿孔的工具设计及调整参数优化提供科学依据。     

无缝钢管斜轧穿孔顶头的应用

<正> 1.前言二辊斜轧穿孔中,穿孔顶头是重要内变形工具,顶头质量好坏直接影响到毛管的质量、产量和各种消耗。就穿孔顶头参与变形的作用看,由实心管坯变成空心毛管时,内径由零扩展到要求值,这种变形主要靠顶头来完成。高温、高压、强烈摩擦和急冷、急热反复交变等极为恶劣的作用条件,使顶头很快熔化磨损而报废,其比例占70～80％。其中有的顶头鼻部熔化时由于受到挤压,向内孔方向挤出一条长长的金属尾巴;有的鼻     

采用三辊行星轧管机连续轧管的新工艺

<正> 一个全连续生产无缝钢管的车间已在美国扬斯顿的Hunt厂投产。主要生产5 1/2″～9 5/8″(φ139.7～4φ244.5mm)的石油钢管,第一期工程设计年产量为36万吨,第二期将达到72万吨。该厂用电炉炼钢,采用连铸生产园管坯,切断后热装进入步进式加热炉。管坯加热后经二辊斜轧穿孔机穿成空心管坯,再经预装芯棒后进入三辊行星轧管机延伸成毛管,紧接着进入定径机轧出成品钢管。其工艺流程见图1。     

斜轧延伸变形区中壁厚增加现象的研究

包钢无缝钢管厂φ400mm自动轧管机组的主要工艺流程为:1次穿孔→2次穿孔(二辊斜轧延伸)→轧管→均整→定径。试验研究确定,1次穿孔后的毛管在二辊斜轧延伸机上轧制时,变形过程中存在严重的壁厚增加现象,即从上一个由轧辊与顶头构成的辊缝中轧出的管壁,在进入下一辊缝之前的半周旋转过程中,其壁厚增加。这一现象造成了工具磨损加剧、钢管尺寸精度降低及轧制能耗增加等一系列不良后果。     

《无缝钢管生产技术》

由张才安编著，重庆大学出版社出版发行的《无缝钢管生产技术》已于近期出版发行。该书系统地介绍了无缝钢管的各种生产方法。其中，对二辊斜轧穿孔、自动轧管及冷拔钢管的金属变形、运动学特点、咬入条件、壁厚不均特征、工具设计等进行了详细的阐述。全书共九章：第一章管坯及其加热；第二章管坯的穿孔；第三章毛管的延伸；第四章毛管的轧制；第五章钢管的均整和定、减径；第六章钢管的酸洗和润滑；第七章冷技钢管；第八章冷轧钢管；第九章旋压钢管。全书40余万字。该书适合作金属压力加工本、专科学生的教材，也可供从事无缝钢管生产、设…     

两种机型穿孔钢管的内螺旋产生原因及控制

两种典型斜轧穿孔机型(桶形辊穿孔机和锥形辊穿孔机)热穿轧的无缝钢管,在轧制过程中容易产生内螺旋缺陷。从变形区、轧制冷(热)工具方面分析了穿孔毛管形成内螺旋缺陷的原因。提出增加1个斜轧机架、减小轧辊出口锥的辊面角度、准确选择轧制冷(热)工具、防止外界因素干扰等减少钢管内螺旋缺陷的措施。     

无缝钢管的热挤压技术探讨

简述了无缝钢管和异型管材热挤压的一般工艺过程,包括热挤压生产无缝钢管时所需空心管坯的几种制造方法。介绍了16.3MN钢管挤压机生产线的设备构成,包括挤压机的主机、机械化辅机、机后出料系统、液压动力装置和电气控制系统。热挤压加工能将金属管坯一次加工成管、型材,可以很好地实现难变形钢种的钢管成型,是生产高合金、难变形钢种和各种异型无缝钢管的较理想的方法。     

无缝钢管斜轧扩径机工艺技术解析

介绍了热轧无缝钢管斜轧扩径机的基本结构和工艺特点以及目前的应用情况.结合无缝钢管斜轧原理,从变形理论及斜轧运动学角度出发对变形工艺主要参数进行定量计算分析.探讨了斜轧扩径轧制工艺存在的问题,并针对大直径热轧无缝钢管的生产提出了改进方法.     

大变形量对纯钛斜轧管坯组织演变和力学性能的影响

以TA1纯钛准Ф88 mm×8 mm斜轧管坯为原料,在两辊冷轧管机上进行了三道次的大变形轧制,经过相同真空热处理后观察了其显微组织并测试了力学性能,探索大变形量对纯钛斜轧管坯组织演变和力学性能的影响关系。结果表明:斜轧管坯组织为粗大的魏氏组织。在两辊LG60冷轧机上经过三道次,60%-50%-60%变形后,晶粒破碎明显,最终完全变为细小的等轴组织,主要由β_转和初生α相组成。斜轧管坯经过两辊冷轧大变形后强度和塑性实现了良好的匹配,在抗拉强度提高的同时塑性没有显著下降,三道次大变形后抗拉强度为473MPa,屈服强度为311MPa,伸长率为38%。     

加长二辊式延伸机顶头的改进

<正> 顶头是延伸机实现轧制工艺的主要变形工具之一,在延伸轧制过程中起着延穿毛管杯底、辗轧管壁和控制毛管内径的作用。其外形设计直接关系到所轧毛管的质量(均匀壁厚、内表面质量等)及工具的消耗。     

关于二辊斜轧管机的讨论

目前斜轧管机是我国热轧无缝钢管生产的两大主力机型之一。介绍了二辊斜轧管机的特点、工艺改进及技术发展动向;探讨了导盘与导板、辗轧角、扩径轧管与减径轧管、芯棒润滑与循环等问题。同时,对"采用二辊延伸机组生产Φ60mm以下小直径热轧无缝钢管",以改变我国小直径热轧无缝钢管目前存在的"以冷代热"的不合理产品结构的可行性进行了简要论述。     

一种运用润滑剂改善轧制条件的无缝钢管制造方法

<正>本发明提供一种无缝钢管的制造方法,该无缝钢管的制造方法可以降低芯棒式无缝钢管轧机进行拉伸轧制时的摩擦因数、减少钢管的内表面缺陷的产生。在延伸轧制空心管坯时,在芯棒的表面涂敷以石墨和云母中至少一种为主要成分的润滑剂,并对空心管坯的内表面供给以1价碱金属的硼酸盐为主体的润滑剂,使延伸轧制满足下述条件:(a)穿孔刚结束时的管坯内表面温度为1150℃以上,从穿孔结束到供给以1价碱金属的硼酸盐为主体的润滑剂为止的时间,