一(yi)、穿孔變形參數(shu)
現代的穿(chuan)孔(kong)機在整個無縫鋼管機組中承(cheng)擔的變(bian)形(xing)量(liang)愈來愈大,表示穿(chuan)孔(kong)變(bian)形(xing)的參(can)數(shu)有(you)直徑擴徑率(lv)、延伸系數(shu)、軋制帶(dai)處的壓下(xia)量(liang)和頂頭前壓下(xia)量(liang)。
1. 直徑(jing)擴徑(jing)率
直徑(jing)(jing)擴徑(jing)(jing)率一般在3%~40%的范(fan)圍內,錐形輥(gun)(gun)穿(chuan)孔(kong)機的擴徑(jing)(jing)率明顯(xian)高于桶形輥(gun)(gun)穿(chuan)孔(kong)機。擴徑(jing)(jing)率大,容易產生內外表面缺陷或惡化壁(bi)厚不均,因此最(zui)好采用等(deng)徑(jing)(jing)或小(xiao)擴徑(jing)(jing)穿(chuan)孔(kong)。圖13-1所示為錐形輥(gun)(gun)與桶形輥(gun)(gun)擴徑(jing)(jing)值的比(bi)較。
2. 延伸系數(shu)
延伸系(xi)數大小(xiao)意味著(zhu)毛管壁厚(hou)薄。管坯(pi)直徑愈(yu)(yu)大,在同一壁厚(hou)下,延伸系(xi)數愈(yu)(yu)大。隨著(zhu)錐形輥(gun)穿(chuan)孔機的(de)廣泛使(shi)用,以(yi)φ180mm機組為例,穿(chuan)孔毛管的(de)最小(xiao)壁厚(hou)可(ke)以(yi)達到8mm。
3. 軋制帶(dai)處的壓下(xia)量
它表(biao)示(shi)管坯直徑在軋(ya)制(zhi)帶處的變(bian)化量,取值范圍在9%~12%,穿孔薄壁管取大值,厚(hou)壁管取小值。
4. 頂頭前壓下(xia)量
它(ta)表示(shi)管(guan)坯直徑從一(yi)次咬入點(dian)到二次咬入點(dian)的(de)變化量(liang),它(ta)的(de)大小決定管(guan)坯的(de)二次咬入效(xiao)果(guo),過大容易形成鋼管(guan)內折缺(que)陷。
二、 穿孔機的調整
穿孔機主要的調整參數有軋(ya)(ya)輥距離、頂頭前(qian)伸量(liang)、導(dao)板(導(dao)盤(pan))距離、喂入角的大小和(he)軋(ya)(ya)輥轉速(導(dao)盤(pan)速度(du))。
穿(chuan)孔(kong)機(ji)調(diao)整的(de)(de)基(ji)本原則是毛管幾何尺寸滿足軋管機(ji)組的(de)(de)要(yao)求,壁厚均勻(yun)且(qie)內外表(biao)面(mian)良好。調(diao)整的(de)(de)方法(fa)可以參考表(biao)13-1。
1. 軋輥距離的確定(ding)
軋(ya)輥距(ju)(ju)離指的是兩個軋(ya)輥的軋(ya)制(zhi)帶之(zhi)間的距(ju)(ju)離,它是重要的調整(zheng)參數之(zhi)一。確定軋(ya)輥距(ju)(ju)離E的前提(ti)條件應明確:a. 管坯(pi)材質;b. 管坯(pi)直徑(jing);c. 毛管壁厚SH。
下列(lie)數據為標準(zhun)數據:
碳鋼(gang): E=(0.84~0.90)DB 通常為(0.86~0.89)DB
低合金(jin)鋼: E=(0.85~0.90)DB 通常(chang)為(0.87~0.90)DB
高合金(jin)鋼:E=(0.88~0.91)DB 通常為(0.88~0.90)DB
一般情況下(xia),厚壁管上限值(zhi)為0.93DB,薄壁管取下(xia)限。
2. 導盤(導板)距(ju)離的確定
導(dao)盤(導(dao)板)距離與軋輥距離的(de)比值決定著軋件(jian)(jian)在變形區中(zhong)的(de)橢(tuo)圓度(du),而橢(tuo)圓度(du)又影(ying)響(xiang)毛(mao)管(guan)(guan)質量(liang)、咬人條(tiao)件(jian)(jian)、軸向滑移、穿(chuan)孔速度(du)、擴徑(jing)量(liang)、軋卡(ka)及(ji)毛(mao)管(guan)(guan)尺(chi)寸控(kong)制等。特(te)別是對毛(mao)管(guan)(guan)質量(liang)(穿(chuan)孔合金鋼管(guan)(guan))影(ying)響(xiang)更為明顯,橢(tuo)圓度(du)越大,毛(mao)管(guan)(guan)內表(biao)面出現(xian)裂紋的(de)可(ke)能性越大,過早形成空(kong)腔的(de)可(ke)能性越大。
生產中(zhong),導盤(導板)距離(li)總是大于(yu)軋輥距離(li),二者(zhe)比值即橢圓度系數,一(yi)般在1.07~1.15之間,穿孔厚壁(bi)管(guan)和合金管(guan)時取小值。
確(que)定導盤(pan)(導板)距(ju)離可按橢圓度系數推導:
A=(1.07~1.15)E
式中 A--導(dao)盤距離;
E-軋輥距離。
導盤調(diao)整(zheng)(zheng)主要(yao)指導盤的間距調(diao)整(zheng)(zheng)、高度調(diao)整(zheng)(zheng)和軸向調(diao)整(zheng)(zheng)。
導(dao)(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)間距(ju)(ju)調(diao)整(zheng),一(yi)般由電機、蝸輪蝸桿(gan)組成,驅動(dong)導(dao)(dao)(dao)盤(pan)裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)底座并(bing)配以(yi)消(xiao)除間隙(xi)的(de)(de)(de)平衡(heng)裝(zhuang)置(zhi);導(dao)(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)高(gao)度調(diao)整(zheng),因(yin)孔(kong)(kong)型封閉的(de)(de)(de)要求(qiu),左右導(dao)(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)高(gao)度不同,調(diao)整(zheng)的(de)(de)(de)方(fang)式(shi)有墊片(pian)調(diao)整(zheng)即直接在(zai)(zai)導(dao)(dao)(dao)盤(pan)下(xia)面加墊片(pian)和楔(xie)塊調(diao)整(zheng)即通(tong)過楔(xie)塊并(bing)配以(yi)平衡(heng)裝(zhuang)置(zhi);導(dao)(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)軸向調(diao)整(zheng)這種方(fang)式(shi)不常用。因(yin)導(dao)(dao)(dao)盤(pan)在(zai)(zai)穿(chuan)孔(kong)(kong)時的(de)(de)(de)接觸長度比(bi)導(dao)(dao)(dao)板短,為(wei)了減小毛管尾部(bu)的(de)(de)(de)橢圓度,在(zai)(zai)穿(chuan)孔(kong)(kong)機的(de)(de)(de)設計階段就將導(dao)(dao)(dao)盤(pan)的(de)(de)(de)中心(xin)線向后移(yi)動(dong)一(yi)些距(ju)(ju)離(li)。后移(yi)的(de)(de)(de)距(ju)(ju)離(li)視機組大小而定,一(yi)般在(zai)(zai)30mm以(yi)內。
導(dao)板的調整主要指導(dao)盤板的間距(ju)調整。
3. 頂頭前伸量的確(que)定
頂(ding)頭(tou)前伸量的測量方法是將頂(ding)頭(tou)/頂(ding)桿(gan)深入(ru)到軋(ya)(ya)輥之間,測量頂(ding)頭(tou)頭(tou)部到軋(ya)(ya)輥軋(ya)(ya)制帶之間的距(ju)離(li)。
確定(ding)頂(ding)頭前伸量的步驟如下:
頂(ding)頭(tou)(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)和軋輥(gun)距離有(you)著密切的(de)聯系,頂(ding)頭(tou)(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)增加,頂(ding)頭(tou)(tou)前壓下(xia)量(liang)(liang)減(jian)小(xiao)(xiao),相反頂(ding)頭(tou)(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)減(jian)小(xiao)(xiao),頂(ding)頭(tou)(tou)前壓下(xia)量(liang)(liang)增加。頂(ding)頭(tou)(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)調整在生(sheng)產中有(you)著重要(yao)意義(yi),因為頂(ding)頭(tou)(tou)前伸(shen)(shen)量(liang)(liang)的(de)大小(xiao)(xiao)和毛管質量(liang)(liang)、咬入條件、軸向滑移(yi)、穿孔速度(du)、軋卡以及毛管尺寸控制等都(dou)有(you)關。
4. 擴(kuo)展值(zhi)、頂頭與(yu)毛(mao)管的(de)間隙量確定
毛管內徑與(yu)頂(ding)頭之差叫做擴(kuo)(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi),計(ji)算(suan)擴(kuo)(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)是(shi)選擇頂(ding)頭直徑的(de)(de)重(zhong)要依(yi)據,不同(tong)(tong)壁厚(hou)毛管的(de)(de)擴(kuo)(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)是(shi)不同(tong)(tong)的(de)(de),不同(tong)(tong)形式的(de)(de)穿孔機擴(kuo)(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)變(bian)化的(de)(de)規律也不一樣。影響擴(kuo)(kuo)展(zhan)(zhan)值(zhi)(zhi)的(de)(de)因(yin)素有變(bian)形區橢圓度、穿孔溫度、鋼種等。
喂入(ru)角(jiao)即軋輥軸線與軋制線在水(shui)平面內的(de)夾角(jiao),選擇的(de)范圍在8°~15°之間,常用的(de)角(jiao)度為10°~12°.喂入(ru)角(jiao)的(de)選擇影響以下幾方面:
a. 喂入角(jiao)越大,毛管的(de)出口速度越大,軋制時間(jian)相(xiang)應減少,可(ke)以(yi)提高機組的(de)節奏,還可(ke)以(yi)降低工具消耗;
b. 喂入角越(yue)小,管坯(pi)咬入條(tiao)件越(yue)好,原因是管坯(pi)與軋(ya)輥的接觸面(mian)積(ji)增大,摩擦力增大的緣(yuan)故;
c. 喂入(ru)角(jiao)的大小決定(ding)軋(ya)制力的大小,角(jiao)度越大,軋(ya)機負載(zai)越大,若(ruo)在一個(ge)軋(ya)輥上使用不(bu)同直(zhi)徑的管(guan)坯(不(bu)同孔型),角(jiao)度隨管(guan)坯直(zhi)徑增加而(er)減小。