試驗時所采用的不銹鋼彎頭的材質為:St35、46Mn5(生產N80高強管)、10CrMo9、304不銹鋼和中鉻合金鋼。以上各種鋼種的連鑄坯穿孔后,對其金屬組織不產生任何損壞。由于消除了不銹鋼彎(wan)頭拉伸壓力、切向應力及連續滑移現象,而只有徑向的和軸向的壓應力作用在方坯表面上,因此金屬組織得到了改善;而在方坯中原已存在的表面缺陷也不再發展。


 不銹鋼(gang)彎頭壓力(li)穿(chuan)孔(kong)法(fa)的另(ling)一(yi)優點是功率消耗(hao)少,液(ye)力(li)推鋼(gang)及徑(jing)向(xiang)軋(ya)制結(jie)合在一(yi)起所消耗(hao)的單位變(bian)形功僅為(wei)1.8~2.2kW·h/t,而以同樣的延伸(shen)率在斜軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機(ji)上(shang)穿(chuan)孔(kong)時(shi),則(ze)其動力(li)消耗(hao)為(wei)12~15kW·h/t,即為(wei)前(qian)者的七倍(bei),這意味著斜軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機(ji)上(shang)穿(chuan)孔(kong)時(shi),約有10~12kW·h/t的能量白白地消耗(hao)在作(zuo)用于鋼(gang)坯及工具上(shang)的復(fu)雜應力(li)上(shang)。


 由于軸向及徑向應(ying)(ying)力(li)的(de)(de)作用,與頂頭接觸的(de)(de)方坯(pi)(pi)的(de)(de)中心(xin)部分(fen)受到均勻(yun)的(de)(de)壓(ya)應(ying)(ying)力(li),因(yin)此連(lian)鑄(zhu)坯(pi)(pi)的(de)(de)中心(xin)疏松受到壓(ya)縮,在(zai)(zai)中疏松不太嚴重時(shi)(shi),甚至可(ke)以(yi)彌合(he),因(yin)此壓(ya)力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)后(hou)空(kong)心(xin)坯(pi)(pi)的(de)(de)質量較好,可(ke)以(yi)在(zai)(zai)任何形式(shi)的(de)(de)軋(ya)(ya)管(guan)機上(shang)軋(ya)(ya)制成(cheng)具有極佳內(nei)表(biao)(biao)面(mian)質量的(de)(de)無縫鋼(gang)(gang)管(guan)。同時(shi)(shi),晶粒組織也將得到改善,如各(ge)種鋼(gang)(gang)種的(de)(de)10 1/2英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun) × 2 1/2英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun)壓(ya)力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)空(kong)心(xin)坯(pi)(pi),在(zai)(zai)延(yan)(yan)伸機上(shang)延(yan)(yan)伸為(wei)(wei)(wei)11英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun) × 9/16英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun)后(hou),經(jing)(jing)自(zi)動軋(ya)(ya)管(guan)機、均整機和(he)定徑機后(hou)軋(ya)(ya)成(cheng)10 1/2英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun) × 1/4英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun)的(de)(de)成(cheng)品管(guan),壁(bi)厚公差為(wei)(wei)(wei)4%~±10%,而內(nei)表(biao)(biao)面(mian)則(ze)未發現任何缺(que)陷。此外,各(ge)種鋼(gang)(gang)種的(de)(de)11 3/4英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun) × 2 7/8英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun)壓(ya)力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)空(kong)心(xin)坯(pi)(pi),在(zai)(zai)延(yan)(yan)伸機上(shang)延(yan)(yan)伸為(wei)(wei)(wei)11 1/2 英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun) × 2 英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun)后(hou),經(jing)(jing)周期(qi)軋(ya)(ya)管(guan)機軋(ya)(ya)成(cheng)7 5/8英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun) × 1/4英(ying)寸(cun)(cun)(cun)(cun)的(de)(de)成(cheng)品管(guan),在(zai)(zai)任何截面(mian)處的(de)(de)平均壁(bi)厚公差為(wei)(wei)(wei)±5%,而僅在(zai)(zai)少數例外情(qing)況下為(wei)(wei)(wei)±10%.經(jing)(jing)檢查,在(zai)(zai)內(nei)、外表(biao)(biao)面(mian)均未發現任何缺(que)陷。由此可(ke)以(yi)得出(chu)結論:壓(ya)力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)機可(ke)以(yi)將各(ge)種鋼(gang)(gang)種的(de)(de)連(lian)鑄(zhu)方坯(pi)(pi)穿(chuan)(chuan)(chuan)軋(ya)(ya)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)質量良好的(de)(de)空(kong)心(xin)坯(pi)(pi)。壓(ya)力(li)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)是一種嶄新的(de)(de)穿(chuan)(chuan)(chuan)孔(kong)工藝,對未來的(de)(de)無縫鋼(gang)(gang)管(guan)生(sheng)產技術將產生(sheng)很大的(de)(de)影響,其主要(yao)優點可(ke)歸納如下:


  1. 使采用廉價的各種鋼種的連鑄坯(pi)生產無縫(feng)鋼管成為可(ke)能;


  2. 可以(yi)穿(chuan)孔(kong)包括不(bu)銹鋼連鑄坯在內的各種(zhong)鋼種(zhong)的管(guan)坯;


  3. 壓(ya)力(li)穿孔(kong)的空心坯壁(bi)厚比較均(jun)勻,具有良(liang)好的內外表(biao)面質量;


  4. 功(gong)(gong)率消耗(hao)少,僅為斜軋穿孔工(gong)藝所消耗(hao)功(gong)(gong)率的1/7.


  壓力穿(chuan)孔機的(de)延伸(shen)系數很小,平均(jun)延伸(shen)系數僅(jin)為1.1左右,這不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)能不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)算是一個(ge)缺點。因此,要使用延伸(shen)機,其一個(ge)主要作用是改善(shan)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)彎(wan)頭(tou)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun),但(dan)亦有(you)助于提高第一變形(xing)階段的(de)延伸(shen)系數。壓力穿(chuan)孔坯(pi)的(de)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)確是個(ge)大(da)問(wen)(wen)題(ti),據意(yi)大(da)利INNSE稱,當L/S=25時,穿(chuan)孔坯(pi)的(de)壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)度不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)超過(guo)20%,從(cong)八幡廠的(de)樣本(ben)來看(kan),壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)約(yue)達30%.因此,日(ri)本(ben)新日(ri)鐵公司加強對這一問(wen)(wen)題(ti)的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu),連續發表關于PPM壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)問(wen)(wen)題(ti)的(de)八次研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)報告,認為不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)彎(wan)頭(tou)產生壁(bi)(bi)(bi)(bi)厚不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)均(jun)直接原因是頂桿前端的(de)彎(wan)曲和入口導板間隙(xi)太(tai)大(da),需通(tong)過(guo)模擬(ni)軋機對最佳穿(chuan)孔條件及工具(ju)形(xing)狀(zhuang)進行研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu),才能解決。當然(ran),從(cong)現在來看(kan)這一研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)意(yi)義就不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)太(tai)大(da)了。