熱處理后的不(bu)銹(xiu)鋼管(guan),無論是平直度,還是橫截面的圓度都會變得十分差,不銹鋼管矯直和整圓就成為鋼管生產的一道必不可少的序。
1. 鋼管彎曲(qu)度的(de)測量
國家(jia)標(biao)準對(dui)成(cheng)品(pin)不(bu)銹鋼管(guan)平直度(du)和(he)圓(yuan)度(du)的(de)(de)質(zhi)(zhi)量及(ji)交貨技術條件,都有(you)明(ming)確(que)的(de)(de)規定。但在國際間,由于國家(jia)之間的(de)(de)差(cha)異,焊管(guan)的(de)(de)類型(xing)和(he)用途的(de)(de)不(bu)同,對(dui)成(cheng)品(pin)管(guan)平直度(du)和(he)圓(yuan)度(du)的(de)(de)質(zhi)(zhi)量及(ji)交貨的(de)(de)技術條件的(de)(de)要求(qiu)也不(bu)盡相(xiang)同。
在一般情況下(xia),是按彎曲度的級別(bie)來控制不銹鋼管矯直(zhi)(zhi)的質量(liang)。而(er)常用(yong)的鋼管彎曲度(平(ping)直(zhi)(zhi)度)的測量(liang)方(fang)法(fa),有下(xia)面兩種測量(liang)方(fang)法(fa)。
a. 鋼管相對彎曲度測量(liang)
將不銹鋼管置(zhi)于(yu)寬一米的(de)測(ce)量(liang)平臺(tai)上,測(ce)量(liang)焊管最高處到平臺(tai)的(de)垂直(zhi)距離(li)(即弦高),如(ru)圖8-1所(suo)示(shi),該距離(li)就(jiu)是此鋼管的(de)相對(dui)彎曲(qu)度。因為(wei)這種測(ce)量(liang)方法簡(jian)單便捷(jie),可以用于(yu)任何形式鋼管外(wai)形輪廓的(de)測(ce)量(liang),所(suo)以被廣(guang)泛(fan)采用。
b. 鋼(gang)管絕對彎曲度的測量(liang)
即將不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)置于寬一米(mi)的(de)測(ce)量平(ping)臺上,轉(zhuan)動鋼(gang)(gang)管(guan)(guan),用尺子測(ce)量焊管(guan)(guan)最(zui)高處到焊最(zui)低處的(de)垂直(zhi)距離,如圖8-2所(suo)示(shi),該距離就是此不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)絕對彎(wan)曲度(du)。
2. 矯直的原理(li)
a. 三點矯直
最早的(de)(de)矯直方法,可以(yi)在最原(yuan)(yuan)始的(de)(de)鍛工作(zuo)坊里看(kan)到。使(shi)用一(yi)條類似長凳或(huo)一(yi)套典(dian)型的(de)(de)鐵砧,用人工的(de)(de)力量矯直原(yuan)(yuan)材料(liao),用肉眼(yan)視覺觀察,檢查其彎曲度。我們從鐵匠(jiang)那里,可以(yi)學(xue)到難得的(de)(de)經驗,即“矯枉過正(zheng)”,可以(yi)使(shi)工件在“過正(zheng)”矯直后(hou),經回彈之(zhi)后(hou)達(da)到一(yi)個(ge)可以(yi)接受的(de)(de)彎曲度。
矯直(zhi)類似(si)于(yu)間(jian)支橫(heng)梁,兩(liang)(liang)端被支撐后(hou),在(zai)壓力作(zuo)用下(xia),向下(xia)作(zuo)“過正”彎(wan)(wan)曲(qu)(qu),達到矯直(zhi)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。當彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)不銹鋼管(guan)的(de)(de)(de)兩(liang)(liang)端被支撐,彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)向上,在(zai)彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)處施加壓力向下(xia)彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)時(shi),如圖8-3所示,在(zai)管(guan)壁的(de)(de)(de)中性層會(hui)引起大小相等方向相反的(de)(de)(de)作(zuo)用力。在(zai)中性層周圍(wei),經過了(le)從屈(qu)服(fu)極(ji)限到塑性區(qu)的(de)(de)(de)變化,引起管(guan)材永久性變形。當彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)壓力除去時(shi),彎(wan)(wan)曲(qu)(qu)產生的(de)(de)(de)殘(can)余應力,仍然使管(guan)材保持平衡,管(guan)材的(de)(de)(de)內部平衡因此而(er)實現,并得(de)到矯直(zhi)。
b. 旋轉矯直(zhi)
不銹(xiu)鋼管整圓和矯直同時進行時,就要采用旋轉矯直的方式。因為旋轉矯直時,采用了幾對與鋼管成一定角度的輥子,雙曲線輥面與鋼管的徑向形成圓的輪廓。鋼管的轉動,是由鋼管和輥子成一定的角度所致,整圓和矯直是通過輥面和鋼管表面之間的接觸來實現的,如圖8-4所示。但每一對輥子與鋼管彎曲無任何關系,它起不到矯直鋼管的作用,只是起把不銹鋼管整圓的作用,它只有和相鄰的輥子一起,才能起到矯直不銹鋼管的作用。所以,這些都是非常重要的。另外,還因為每旋轉一圈,塑性變形在縱向方向上向前偏移一圈,這個過程還要消耗更多的能量,并與相鄰的輥子一起使鋼管得到矯直和達到整圓的目的。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)在矯直(zhi)過程中(zhong)的(de)其他受力形式(shi)有:拉伸(shen)、壓(ya)縮(suo)和擴脹。當(dang)超過它自己的(de)屈服極限時,產生(sheng)永(yong)久性變(bian)(bian)形,這些永(yong)久性變(bian)(bian)形包括拉伸(shen)變(bian)(bian)形、壓(ya)縮(suo)變(bian)(bian)形和擴脹變(bian)(bian)形。
不銹(xiu)鋼管在旋轉矯直過(guo)程(cheng)中,會(hui)有兩種變(bian)(bian)形,一個(ge)是一對交叉輥(gun)子為(wei)(wei)消(xiao)(xiao)除(chu)圓(yuan)周的橢(tuo)圓(yuan)度進(jin)行(xing)的橢(tuo)圓(yuan)變(bian)(bian)形;二是沿其(qi)長(chang)度上(shang),相(xiang)鄰輥(gun)子之間為(wei)(wei)消(xiao)(xiao)除(chu)鋼管彎曲進(jin)行(xing)的彎曲變(bian)(bian)形。
①. 拉伸(shen)理論(lun): 旋轉矯(jiao)直(zhi)時,必須有足夠的張力(li)使(shi)被矯(jiao)直(zhi)的鋼(gang)管(guan)(guan)產(chan)生輕微的拉伸(shen)塑(su)性變形(xing),以(yi)達到矯(jiao)直(zhi)的目(mu)的;但張力(li)太大,會產(chan)生加工硬(ying)化,使(shi)鋼(gang)管(guan)(guan)變硬(ying)(鋼(gang)管(guan)(guan)表面發熱)。
②. 線接觸理論: 理想的矯直狀態(tai),應該(gai)是(shi)調整所有的輥子,使(shi)鋼(gang)(gang)管產生(sheng)的彎曲最(zui)小(xiao),受到的壓力也最(zui)小(xiao),輥子和鋼(gang)(gang)管的接觸是(shi)線接觸,而線接觸應盡可能地(di)長。
③. 送料: 送料輥的(de)速(su)度必須與矯直(zhi)輥的(de)速(su)度相一致,以防鋼(gang)管端部損壞(huai)。
④. 出(chu)料(liao)口: 進料(liao)口和接料(liao)槽必須帶(dai)有一定角度,以防(fang)碰壞鋼管表面。
為了防止矯直機(ji)震動和產生(sheng)噪音(yin),矯直機(ji)的輥子應將(jiang)鋼(gang)管(guan)(guan)抱緊。矯直后的鋼(gang)管(guan)(guan)管(guan)(guan)徑會變(bian)粗些,相應長度(du)(du)會縮短(duan)約3%.所以(yi)焊管(guan)(guan)在連續成型焊接機(ji)組上鋸切時,長度(du)(du)應控(kong)制為:成品管(guan)(guan)長度(du)(du)+平頭余量+矯直縮短(duan)量。即為1.03倍的成品管(guan)(guan)長度(du)(du)+40mm(平頭余量)。
3. 矯(jiao)直方(fang)式
a. 三點(dian)彎曲矯(jiao)直
最(zui)早被(bei)用于(yu)矯(jiao)直(zhi)的原理是(shi)三點矯(jiao)直(zhi)原理,現(xian)如今仍然被(bei)廣泛地(di)使(shi)用。三點矯(jiao)直(zhi)可以(yi)說是(shi)一種萬能的矯(jiao)直(zhi)方法(fa),可以(yi)用來矯(jiao)直(zhi)不規則、非標準部件,其(qi)工具簡(jian)單(dan)易做,費(fei)用也(ye)比較便(bian)宜。然而,其(qi)操作技術要求很高,生(sheng)產能力非常低。如圖(tu)8-5所示,在圖(tu)中顯示出三點彎曲的彎矩(ju)圖(tu)。
三(san)點彎曲矯(jiao)直一般用(yong)于大直徑、厚(hou)壁管的(de)(de)矯(jiao)直。大直徑、厚(hou)壁管的(de)(de)矯(jiao)直,通常是在液壓(ya)機上進行。矯(jiao)直用(yong)液壓(ya)機的(de)(de)壓(ya)力一般在500噸左(zuo)右(you),前后設有用(yong)于輸送鋼管的(de)(de)輥(gun)道(dao)和儲(chu)料架(jia)。
b.“逐(zhu)步”式(shi)矯直機
為解決三點(dian)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)生產力(li)(li)低的(de)(de)問(wen)題,充(chong)分應(ying)用現(xian)代的(de)(de)機械化技(ji)術,制(zhi)造出生產高(gao)效率的(de)(de)“三點(dian)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機,即(ji)連續式“三點(dian)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機。所(suo)(suo)謂連續式“三點(dian)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機就(jiu)是將幾(ji)個(ge)三點(dian)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)連接起來,而且(qie)三點(dian)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)度由大逐步(bu)減(jian)小,所(suo)(suo)以又(you)稱逐步(bu)矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。如圖8-6a所(suo)(suo)示(shi),彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)度的(de)(de)逐漸減(jian)小,當鋼管(guan)(guan)(guan)離開矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機時(shi)就(jiu)變(bian)得圓(yuan)而平直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。“三點(dian)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機大多數為連續矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),然而,把彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)材矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi),必須預先設(she)定(ding)(ding)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)力(li)(li)矩(ju)。在(zai)設(she)定(ding)(ding)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)力(li)(li)矩(ju)時(shi),并不(bu)(bu)考慮(lv)鋼管(guan)(guan)(guan)有(you)多么彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu),即(ji)不(bu)(bu)考慮(lv)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)程度。這(zhe)種輥式矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機,當鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)頭部通過矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機后(hou),就(jiu)逐步(bu)減(jian)小彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)力(li)(li)矩(ju),如圖8-6b所(suo)(suo)示(shi)。這(zhe)樣鋼管(guan)(guan)(guan)一進入矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機,就(jiu)開始按設(she)定(ding)(ding)的(de)(de)彎(wan)(wan)(wan)(wan)(wan)曲(qu)(qu)(qu)(qu)程度,由大逐步(bu)減(jian)小直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)到穩定(ding)(ding),并達到整(zheng)圓(yuan)和(he)平直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)目的(de)(de)。
通常,該矯(jiao)(jiao)(jiao)直機的(de)兩個凹面矯(jiao)(jiao)(jiao)直輥與被矯(jiao)(jiao)(jiao)直鋼管成90°角,使鋼管在水平和(he)垂直方(fang)向上都起矯(jiao)(jiao)(jiao)直作用。很明顯,這樣的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直系統(tong)也(ye)非常適合于(yu)非圓形(xing)截面形(xing)材的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直,如六(liu)方(fang)和(he)矩形(xing)斷面等。另外也(ye)可(ke)用于(yu)細直徑(jing)盤管的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直。
這種“逐步(bu)”矯(jiao)直機是從(cong)不(bu)銹(xiu)鋼焊管(guan)連續(xu)成型焊接機組中后部定徑矯(jiao)直的(de)(de)“土耳其頭”演變發展(zhan)形(xing)成的(de)(de),并成為第(di)一(yi)(yi)代鋼管(guan)連續(xu)矯(jiao)直機,但它確實有(you)不(bu)足(zu)之(zhi)處,即(ji)被矯(jiao)直的(de)(de)鋼管(guan)不(bu)能(neng)旋轉,而且一(yi)(yi)種矯(jiao)直輥只能(neng)矯(jiao)直一(yi)(yi)種規格的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)。
c. 旋轉矯直
旋轉矯(jiao)直(zhi)(zhi)有(you)鋼管(guan)旋轉和(he)(he)矯(jiao)直(zhi)(zhi)機旋轉兩種形(xing)式。矯(jiao)直(zhi)(zhi)機旋轉矯(jiao)直(zhi)(zhi)見圖8-7,鋼管(guan)旋轉矯(jiao)直(zhi)(zhi)見圖8-8、圖8-9和(he)(he)圖8-10。
旋轉矯直(zhi)是基于直(zhi)輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯直(zhi)和(he)(he)(he)交(jiao)叉輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯直(zhi)兩者之間,隨后有(you)(you)的(de)矯直(zhi)機都采用(yong)了鋼(gang)管和(he)(he)(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子成一(yi)定(ding)角(jiao)度的(de)方(fang)式,并且(qie)使(shi)(shi)用(yong)了雙(shuang)曲(qu)線輥(gun)(gun)(gun)(gun),使(shi)(shi)交(jiao)叉的(de)雙(shuang)曲(qu)線輥(gun)(gun)(gun)(gun)面在(zai)鋼(gang)管的(de)徑向形(xing)成圓的(de)輪廓。鋼(gang)管所以能夠轉動,是由于鋼(gang)管和(he)(he)(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子成一(yi)定(ding)的(de)角(jiao)度所致,矯直(zhi)和(he)(he)(he)整圓是通過(guo)輥(gun)(gun)(gun)(gun)面和(he)(he)(he)鋼(gang)管表面之間的(de)接(jie)觸來實現(xian)的(de)。鋼(gang)管和(he)(he)(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子成一(yi)定(ding)角(jiao)度,可以使(shi)(shi)鋼(gang)管和(he)(he)(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子的(de)線接(jie)觸增長,因此,所產生的(de)彎(wan)曲(qu)力沿著輥(gun)(gun)(gun)(gun)子長度被分散,大(da)大(da)地減(jian)少了表面變(bian)形(xing)的(de)可能,由于輥(gun)(gun)(gun)(gun)子表面速(su)度的(de)不同,鋼(gang)管表面會有(you)(you)輕微的(de)摩擦。
最普通的(de)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)矯直(zhi)機是不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)從(cong)交(jiao)(jiao)叉的(de)矯直(zhi)輥之間通過,交(jiao)(jiao)叉的(de)矯直(zhi)輥使(shi)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)轉(zhuan)動,并(bing)擠壓鋼(gang)(gang)管(guan)(guan),同時完成(cheng)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)矯直(zhi)和整圓。
經過多年的(de)研究開發,出現(xian)了各種(zhong)各樣的(de)矯(jiao)直(zhi)機。從最初的(de)利用(yong)純彎曲和(he)旋轉(zhuan)矯(jiao)直(zhi),發展到以(yi)后的(de)高精度壓力矯(jiao)直(zhi)。如:圖(tu)8-8、圖(tu)8-9和(he)圖(tu)8-10,分別為(wei)五輥,七輥和(he)九輥矯(jiao)直(zhi)機的(de)示(shi)意圖(tu)和(he)彎矩圖(tu)。
矯(jiao)(jiao)(jiao)直輥輥距(ju)、矯(jiao)(jiao)(jiao)直輥長和(he)矯(jiao)(jiao)(jiao)直輥腰部直徑(jing),是斜輥式矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)的(de)基(ji)本參數(shu)。它(ta)們既影響著鋼管(guan)的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直質量,也決定(ding)著矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)的(de)尺寸。所謂(wei)輥距(ju)是指兩個相鄰輥座中心線之間的(de)距(ju)離(li)。
輥(gun)(gun)(gun)(gun)距取(qu)決于被(bei)矯直(zhi)(zhi)(zhi)管材(cai)(cai)的(de)直(zhi)(zhi)(zhi)徑(jing),管材(cai)(cai)直(zhi)(zhi)(zhi)徑(jing)越小,為實現塑性變形的(de)管材(cai)(cai),在輥(gun)(gun)(gun)(gun)座之間的(de)彎曲半徑(jing)也(ye)應(ying)越小。因(yin)此,小直(zhi)(zhi)(zhi)徑(jing)管材(cai)(cai)的(de)矯直(zhi)(zhi)(zhi),應(ying)盡量選擇(ze)較小輥(gun)(gun)(gun)(gun)距。同時(shi),輥(gun)(gun)(gun)(gun)距又取(qu)決于矯直(zhi)(zhi)(zhi)輥(gun)(gun)(gun)(gun)的(de)結構尺寸--矯直(zhi)(zhi)(zhi)輥(gun)(gun)(gun)(gun)的(de)腰徑(jing)和(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)的(de)長度。而矯直(zhi)(zhi)(zhi)輥(gun)(gun)(gun)(gun)的(de)腰徑(jing),是根據矯直(zhi)(zhi)(zhi)輥(gun)(gun)(gun)(gun)本身強度來(lai)確定(ding)的(de);矯直(zhi)(zhi)(zhi)輥(gun)(gun)(gun)(gun)的(de)長度,則(ze)取(qu)決于管材(cai)(cai)和(he)矯直(zhi)(zhi)(zhi)輥(gun)(gun)(gun)(gun)之間接觸線,要(yao)求其達到足夠的(de)長度。另外,輥(gun)(gun)(gun)(gun)長也(ye)取(qu)決于輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)的(de)腰徑(jing),腰徑(jing)大,輥(gun)(gun)(gun)(gun)長長,反(fan)之則(ze)短。
在一般情況下,矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機的(de)大(da)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)徑輥(gun)是驅動(dong)輥(gun),小(xiao)輥(gun)是被動(dong)輥(gun)。自從(cong)這(zhe)類矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機使用以(yi)來,轉動(dong)角度(du)近似于35°,并且由于矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)面短,使鋼管(guan)表面有劃痕的(de)可能性相當(dang)大(da)。五輥(gun)矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機是最(zui)簡(jian)單的(de)輥(gun)式矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)機,由于沒有壓力矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)及沒有末端矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)作(zuo)用,通常用它(ta)來矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)鋼管(guan),平直(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)度(du)難以(yi)達到(dao):1:1000以(yi)上。
七輥矯(jiao)直機(ji)具有可(ke)(ke)以調節矯(jiao)直壓力(li)的(de)(de)(de)功能,所以,其(qi)矯(jiao)直效果(guo)會好一(yi)些(xie)。一(yi)個(ge)有大(da)(da)轉動角度(55°)的(de)(de)(de)九輥矯(jiao)直機(ji),設計的(de)(de)(de)使用速度高達300m/min.在(zai)(zai)一(yi)臺純彎(wan)曲矯(jiao)直機(ji)上,在(zai)(zai)完成4個(ge)截(jie)然不同彎(wan)曲時,產生的(de)(de)(de)塑性(xing)彎(wan)曲段(duan)相(xiang)當(dang)短(duan)(duan)。在(zai)(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況下(xia),由(you)于大(da)(da)轉動角度,縮短(duan)(duan)了(le)(le)有效轉動側面長度,從而使鋼管可(ke)(ke)以高速運轉。這(zhe)樣的(de)(de)(de)矯(jiao)直機(ji)主要的(de)(de)(de)優(you)勢是(shi)轉動中心(xin)距離(li)相(xiang)對短(duan)(duan)了(le)(le)許多,因(yin)此只要求(qiu)較(jiao)小的(de)(de)(de)滾動偏(pian)轉就會引(yin)起(qi)塑性(xing)彎(wan)曲。這(zhe)為那(nei)些(xie)大(da)(da)張(zhang)力(li)或壁厚(hou)相(xiang)對厚(hou)的(de)(de)(de)鋼管,在(zai)(zai)矯(jiao)直時,使它們較(jiao)好地吸收彎(wan)曲負載(zai)是(shi)有好處的(de)(de)(de)。
新開發的(de)(de)(de)六(liu)(liu)輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji),它(ta)采用(yong)了3對(dui)相(xiang)反交叉的(de)(de)(de)主(zhu)動(dong)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi),轉動(dong)角度(du)為(wei)30°,圖(tu)(tu)8-11是六(liu)(liu)輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)的(de)(de)(de)示意(yi)圖(tu)(tu)和彎(wan)矩(ju)圖(tu)(tu),圖(tu)(tu)8-12是六(liu)(liu)輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)實物(wu)照片。焊管(guan)(guan)(guan)行業非常歡迎這種機(ji)(ji)器,對(dui)薄壁管(guan)(guan)(guan)或高強(qiang)度(du)厚壁管(guan)(guan)(guan),在(zai)各種情況下(xia),六(liu)(liu)輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)都會有(you)較好的(de)(de)(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直效果(guo)。盡(jin)管(guan)(guan)(guan)六(liu)(liu)輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)產生單(dan)一彎(wan)曲(qu)(qu),但轉動(dong)側(ce)面的(de)(de)(de)有(you)效長(chang)(chang)度(du)使(shi)(shi)得塑性區(qu)域的(de)(de)(de)長(chang)(chang)度(du)也變長(chang)(chang)了,在(zai)壓扁和彎(wan)曲(qu)(qu)的(de)(de)(de)聯合(he)作(zuo)用(yong)下(xia),使(shi)(shi)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)平直度(du)達到1:3000的(de)(de)(de)效果(guo),包括(kuo)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)末端(duan)。值得注(zhu)意(yi)的(de)(de)(de)還有(you),六(liu)(liu)輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)(jiao)直機(ji)(ji)對(dui)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)圓度(du)和表面光潔度(du)也有(you)明顯改進(jin)。
十輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)機是在六輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)機的(de)(de)(de)基(ji)礎上發(fa)展起來(lai)的(de)(de)(de),它具(ju)有多(duo)種(zhong)形式(shi)的(de)(de)(de)彎曲力(li)矩(ju),這些彎曲力(li)矩(ju)是六輥(gun)(gun)(gun)、七輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)機的(de)(de)(de)彎曲力(li)矩(ju)的(de)(de)(de)組(zu)(zu)合(he)。所以,十輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)機通過調整輥(gun)(gun)(gun)組(zu)(zu)的(de)(de)(de)高度和輥(gun)(gun)(gun)組(zu)(zu)輥(gun)(gun)(gun)子(zi)之(zhi)間的(de)(de)(de)間距,就可以得(de)到(dao)不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)彎曲力(li)矩(ju),以適應(ying)不(bu)同(tong)規格的(de)(de)(de)鋼管(guan)矯(jiao)(jiao)直(zhi),達到(dao)擴(kuo)大矯(jiao)(jiao)直(zhi)范圍、提(ti)高矯(jiao)(jiao)直(zhi)質量的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de),如圖8-13、圖8-15、圖8-16、圖8-17所示(shi)。
圖(tu)8-14是十輥矯直機的實物照(zhao)片。
圖8-13是(shi)通(tong)過對(dui)十輥(gun)矯直機的(de)調整,使之(zhi)具有(you)三個彎(wan)(wan)曲力矩,由于彎(wan)(wan)曲次數多,矯直質量會更(geng)好。
圖8-15是通過對十輥矯(jiao)(jiao)直機(ji)的調整,使之具有兩(liang)個(ge)彎曲力(li)矩,由(you)于彎曲間隔增(zeng)長(chang),適宜于薄(bo)壁管的矯(jiao)(jiao)直。
圖(tu)8-16是通過(guo)對十輥(gun)矯直機(ji)的調整,加大了第二、第四輥(gun)組的輥(gun)子之間的間距,使第二、第四輥(gun)組在超范(fan)圍大直徑鋼管矯直時,只起導(dao)向作用。
圖8-17是通(tong)過(guo)對十輥矯(jiao)直(zhi)機的調整,使第二、第三和第四輥組偏移,可使其矯(jiao)直(zhi)范圍擴大許多。
d. 矯直輥的(de)角(jiao)度調整
矯直(zhi)輥的角(jiao)度調整,如圖8-18所示(shi),α為調整的角(jiao)度。
4. 大直(zhi)徑、厚(hou)壁管的矯直(zhi)
a. 三點(dian)彎曲矯直(zhi)
這是一(yi)種最原始的(de)矯(jiao)直方式,但對于大直徑、厚壁管的(de)矯(jiao)直是非常實用的(de),現在還(huan)廣(guang)泛地應用(圖(tu)8-19).采用該方式進行矯(jiao)直,操作(zuo)起來勞動強度大,有一(yi)定(ding)難度,需(xu)要豐富的(de)實際經(jing)驗和熟練的(de)操作(zuo)技術。正(zheng)確地選(xuan)擇支點(dian)和作(zuo)用力點(dian),合(he)理地施(shi)加(jia)壓力是三點(dian)彎曲矯(jiao)直的(de)關(guan)鍵(jian)。
b. 圓周徑(jing)向定徑(jing)、矯直
大直(zhi)徑、厚(hou)(hou)壁管通常采用模(mo)(mo)具強迫壓(ya)制的(de)方式進行(xing)定徑、矯直(zhi),見圖8-20所示。定徑、矯直(zhi)的(de)過(guo)程是在(zai)壓(ya)力的(de)作用下,分段(duan)強制使鋼管在(zai)徑向的(de)圓度(du)上(shang)和(he)軸(zhou)向的(de)平直(zhi)度(du)上(shang)與模(mo)(mo)具相似(si),從(cong)而達到整圓、矯直(zhi)的(de)目的(de)。大直(zhi)徑、厚(hou)(hou)壁管的(de)定徑、矯直(zhi)是在(zai)逐段(duan)并不斷的(de)旋轉(zhuan)中進行(xing)和(he)完成的(de)。
這種(zhong)矯(jiao)直方(fang)式確定(ding)(ding)了(le),一(yi)(yi)種(zhong)規格的鋼管就(jiu)需(xu)要(yao)一(yi)(yi)種(zhong)模(mo)(mo)具(ju)(ju),從而限制了(le)其(qi)使用范圍(wei)。在模(mo)(mo)具(ju)(ju)強迫壓(ya)制定(ding)(ding)徑(jing)、矯(jiao)直的基礎(chu)上(shang),如果將上(shang)、下兩(liang)個模(mo)(mo)具(ju)(ju)分成多塊環抱在鋼管周(zhou)圍(wei),就(jiu)克服了(le)上(shang)、下兩(liang)個模(mo)(mo)具(ju)(ju)的單一(yi)(yi)性的不足,使定(ding)(ding)徑(jing)、矯(jiao)直的范圍(wei)擴大了(le)許多,見圖8-21.這就(jiu)出現了(le)圖8-22所示的大直徑(jing)、厚壁管液壓(ya)定(ding)(ding)徑(jing)、矯(jiao)直機。
圖(tu)8-22所示是(shi)一種非常先進(jin)的大直徑(jing)、厚壁(bi)管液(ye)壓定(ding)徑(jing)、矯直機。該設備(bei)可將定(ding)徑(jing)、矯直一并(bing)進(jin)行,而且定(ding)徑(jing)、矯直精度高,能(neng)力強,適應規格范圍(wei)大,操作方便可靠,勞動強度小,但設備(bei)昂貴(gui),是(shi)大直徑(jing)、厚壁(bi)不(bu)銹鋼(gang)管生(sheng)產(chan)的專(zhuan)用設備(bei)。
5. 鋼管的矯直(zhi)、平頭、去毛刺(ci)
a. 矯直→平頭
熱處理后的(de)不銹鋼管(guan)當批量較大時,一(yi)般是采用矯(jiao)直、平頭連(lian)續進(jin)行的(de)方式,這種方式生(sheng)產(chan)效率高,便于實施管(guan)理,如(ru)圖(tu)8-23所示。其程序為:矯(jiao)直→首端(duan)(duan)平頭→首端(duan)(duan)去毛刺→末端(duan)(duan)平頭→末端(duan)(duan)去毛刺。
b. 平頭→去毛刺
當不銹(xiu)鋼管(guan)已經矯直,焊管(guan)可(ke)按(an)單獨進行(xing)(xing)平頭(tou)、去毛(mao)刺方式進行(xing)(xing),如(ru)圖8-24所示。其程序為:已矯直的(de)管(guan)子→平頭(tou)(兩(liang)端(duan)可(ke)同(tong)時進行(xing)(xing))→去毛(mao)刺(兩(liang)端(duan)可(ke)同(tong)時進行(xing)(xing))。
c. 鋼管端部去毛刺
矯直、平頭后的不銹(xiu)鋼管(guan)單獨去毛刺(ci),如(ru)圖8-25所示。