頂管機是由德國人Ehrhardt于1891年發明的,它將方形管坯在壓力擠孔機上沖制成一端封閉的空心坯,在空心坯內插入芯棒,推過一系列環模而達到減徑、減壁、延伸的目的、從而制成不銹鋼管(guan)。圖 4-20 是頂管機的操作過程示意圖。


圖 20.jpg


  現代頂管(guan)機(ji)均(jun)由三(san)輥或四輥構成的(de)輥模(mo),減(jian)面(mian)率比舊式(shi)環模(mo)增長(chang)了一(yi)借以上(shang)。在壓力擠孔后(hou)增設斜軋(ya)延(yan)伸(shen)機(ji),加長(chang)管(guan)體、糾(jiu)正空心杯(bei)的(de)壁厚(hou)不均(jun),并且可適當(dang)加大坯重,提(ti)高(gao)(gao)生(sheng)產率。目前頂管(guan)后(hou)管(guan)長(chang)為12~14m,張力減(jian)徑(jing)后(hou)長(chang)度可達:21~77m,外徑(jing)范圍:21~219mm,壁厚(hou):2.5~11.0mm.這種軋(ya)機(ji)的(de)主(zhu)要優點(dian)是單位重量產品的(de)設備輕、占(zhan)地少(shao)、能耗(hao)低,可用方形坯,操作較簡單易掌(zhang)握,適于(yu)生(sheng)產碳(tan)鋼(gang)、低合金(jin)鋼(gang)薄(bo)壁管(guan)。主(zhu)要缺(que)點(dian)是坯重輕,一(yi)般在500kg左右,生(sheng)產的(de)管(guan)徑(jing)、管(guan)長(chang)都(dou)受到一(yi)定限制,杯(bei)底切頭(tou)大,金(jin)屬消耗(hao)系數高(gao)(gao)。


  20世紀70年代末,為提高料重量,在歐洲出(chu)現了以(yi)斜(xie)軋(ya)穿孔代替(ti)壓力擠(ji)(ji)孔的頂(ding)管(guan)(guan)生產方法,即(ji)所謂CPE(Cross Percing and Elongating)法。此法是將斜(xie)軋(ya)穿透的荒管(guan)(guan),用專設的器(qi)械(xie)擠(ji)(ji)壓或(huo)鍛打收口,成(cheng)為縮口的頂(ding)管(guan)(guan)坯。


CPE頂管工藝的(de)主要優點(dian)包括(kuo):


  1. 提高了產量(liang) 采用斜(xie)軋穿孔,使(shi)管坯最大(da)(da)重量(liang)從500kg增(zeng)到1500kg,荒管的最大(da)(da)長度(du)增(zeng)加,可達(da)24m,可生產的最大(da)(da)管徑擴(kuo)大(da)(da)到240mm,大(da)(da)大(da)(da)提高了軋機產量(liang);


  2. 提高(gao)了不銹鋼管(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)精度 采(cai)用斜軋穿孔(kong)工藝使(shi)方坯擠(ji)壓沖孔(kong)的(de)毛(mao)管(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)大大改(gai)善,使(shi)成品管(guan)的(de)壁(bi)(bi)厚(hou)精度明顯(xian)得到改(gai)善,壁(bi)(bi)厚(hou)公差(cha)從±(7%~8%)提高(gao)到±(4%~6%);


  3. 降(jiang)低了金屬消耗 由于斜軋穿孔(kong)的毛(mao)管不帶杯底,從而切頭尾損失減少(shao),管坯(pi)重量增加(jia),可使(shi)金屬收得率提高約(yue)2%~3%;


  4. 減少了(le)加工(gong)工(gong)序并簡化了(le)生(sheng)產流程(cheng) 新機組建(jian)設投資(zi)費用少,工(gong)藝成熟,技(ji)術簡單易掌(zhang)握。