冷轧无缝钢管是以热轧或热挤压法生产的钢管为坯料进行冷轧、冷拔的制管方法。具有精度高、强度好、表面光洁度好、尺寸范围广等优点。
更多无缝钢管知识,可点击关注“铸造小AI同学”,参看《钢铁常识(十八):无缝钢管全面知识,收藏此文足以!》。
冷轧无缝钢管工艺流程
冷拔无缝钢管生产工艺流程是:圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。
拔制方法
目前采用的冷拔方法有:长芯棒拔制、短顶头拔制、空拔和扩拔四种。
1.长芯棒拔制
长芯棒拔制(图1-1)是将管料套于长芯棒上然后同长芯棒一起拉过拔管模。钢管在芯棒与模孔所组成的环状孔型中获得减径和壁厚压缩。拔制后芯棒紧卡于管内,必须将钢管精整后才能脱出芯棒。为了拔制前往管内插入芯棒,在车间中需要安装芯棒插入机。此外,芯棒制造较复杂、精度也高,必须设有特殊设备。因此目前很少采用,个别情况下仅用于对钢管的预拔或用于特薄壁钢管的生产。
短顶头拔制(图1-2)是将管料拉过拔管模使其在模孔与固定的顶头所组成的环形孔型中获得减径和减壁。
由于顶头与钢管内壁摩擦较大,每道变形量较小(3.5%-30%以上),延伸系数为u=1.7-1.8。但这种方法设备简单,故获得广泛应用。
无顶头拔制(图1-3)是管料通过拔管模进行空心压缩,直径减小,壁厚却有所增加,其增加量随钢管尺寸而异,一般为直径压缩量的1%,但当管料内径(d≤2S)小于二倍壁厚时,壁厚将减薄。
这种拔制过程,仅钢管外表面受摩擦力作用,因此,金属外层的变形落后于内层,钢管将呈现较大的残余应力,同时壁厚变化不易控制,不能实现减壁,但由于这种方法极为简单经济,一般用于终了道次或进行钢管减径拔制。当生产直径小于15mm,壁厚小于1mm的钢管时,也用无顶头拔制。变形量约为30%左右。
扩拔(图1-4)有两种方式。一为压缩法;一为牵引法。二者各有优缺点。后者扩径量较大,且不易产生弯曲,但在扩径前需进行管端卷边,增加了金属消耗,前者仅用于厚壁管的扩径。
拔制工艺
目前,在短芯棒拔制和无芯棒(空拔)拔制中,使用着两种类型的模具,即在短芯棒拔制时用锥形外模和柱形芯棒(普式)或弧形外模锥形芯棒(中式),如图1-6所示。
短芯棒拔制时,用普式模具,拔制力小,可减轻技管机负荷,增加变形量,同时内模利用率高。一般,在拔制的前几道和拔制尺寸较大时使用。用中式模具在同样条件下,拔管机负荷较大,但钢管的内表面能得到很好的加工,有利于提高内表面质量。
|