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《新編少機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)孔型設(shè)計(jì)的探討》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、少機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)孔型設(shè)計(jì)的探討王鵬飛,連毓平,秦建新摘要:少機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)孔型設(shè)計(jì)是連軋管工藝的核心,對(duì)軋制過(guò)程的建立和產(chǎn)品質(zhì)量起著極其重要的作用。介紹了少機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋管機(jī)組的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),并對(duì)其孔型設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探討。關(guān)鍵詞:無(wú)縫鋼管;少機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋管機(jī);優(yōu)點(diǎn);孔型設(shè)計(jì)中圖分類號(hào):TG333.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1001-2311(2000)01-0018-04CursoryReviewofGrooveDesignofFewer-StandMandrelRetainedMPMWANGPeng-fei,L
2、IANYu-ping,QINJian-xin(TaiyuanHeavy-DutyMachineryDesignandResearchInstitute,Taiyuan030024,China) Abstract:AsthemostcriticalfactorofMPMprocess,thegroovedesignoffewer-standmandrel-retainedMPMsignificantlyaffectstherollingcourseaswellasproductquality.Presentedinthepap
3、eraretheuniqueadvantagesofthesaidMPMandacursoryreviewongroovedesignofthemill. Keyword:Seamlesssteeltube;Fewer-standmandrel-retainedMPM;Advantage;Groovedesign0 前言 眾所周知,限動(dòng)芯棒連軋管工藝即MPM工藝是無(wú)縫鋼管生產(chǎn)領(lǐng)域中的最新技術(shù),它克服了全浮芯棒連軋管工藝存在的因不穩(wěn)定的芯棒速度所引起的“竹節(jié)”缺陷和荒管沿長(zhǎng)度方向外徑、壁厚的嚴(yán)重不均,同時(shí)減少了芯棒工作段的長(zhǎng)
4、度及重量,擴(kuò)大了成品規(guī)格范圍,提高了荒管質(zhì)量,降低了生產(chǎn)成本,因此得到了廣泛的應(yīng)用。 少機(jī)架限動(dòng)芯棒連軋管(Mini-MPM)技術(shù)是MPM技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,它除了具備MPM的所有優(yōu)點(diǎn)之外,還具有自己的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn): ?。?)軋機(jī)機(jī)架數(shù)量減少,減輕了設(shè)備重量,縮短了軋制線長(zhǎng)度,減少了裝機(jī)容量,從而降低了工程投資和生產(chǎn)成本,增強(qiáng)了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 ?。?)Mini-MPM軋機(jī)可提高毛管入口速度及芯棒限動(dòng)速度,降低工具消耗,提高工具壽命和荒管的內(nèi)表面質(zhì)量?! 。?)Mini-MPM采用粗軋機(jī)架(大機(jī)架)與精軋機(jī)架(小機(jī)架)相組合,從
5、而使軋機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,有利于改善金屬的流動(dòng)及變形,可進(jìn)一步減少芯棒及限動(dòng)行程長(zhǎng)度,從而改善鋼管壁厚公差,簡(jiǎn)化芯棒限動(dòng)操作。 ?。?)軋輥軸承座的結(jié)構(gòu)既利于換輥,又可減少備件庫(kù)存;平衡缸直接安裝于機(jī)架上,既節(jié)省費(fèi)用,又簡(jiǎn)化操作?! 。?)主傳動(dòng)裝置及電控柜布置于軋機(jī)同側(cè),大大減少了電纜布置、土建施工作業(yè)量。 (6)用液壓壓頭代替機(jī)電系統(tǒng)調(diào)整軋輥設(shè)定,并采用液壓自動(dòng)控制系統(tǒng)(HCCS),可實(shí)現(xiàn)軋輥的在線調(diào)整,改善鋼管的壁厚公差;并可根據(jù)工藝要求實(shí)現(xiàn)對(duì)軋件頭尾的輾軋,減小頭尾部的壁厚,減小軋件在張力減徑機(jī)中的管壁增厚,提高金屬的收得率
6、。 鑒于Mini-MPM的上述優(yōu)點(diǎn),90年代國(guó)外新建機(jī)組大都采用這種機(jī)型,因而對(duì)該技術(shù)的變形工藝進(jìn)行研究是非常必要的。1 Mini-MPM的孔型設(shè)計(jì) 目前,五機(jī)架Mini-MPM技術(shù)比較成熟,它具有MPM的所有優(yōu)點(diǎn)。本文主要分析五機(jī)架MPM的變形工藝?! 「鶕?jù)在各種孔型中金屬的變形特點(diǎn),五機(jī)架連軋管機(jī)的孔型選擇橢圓孔型與圓孔型。第一架的壓下量大,且毛管壁較厚,不存在鋼管抱芯棒的問(wèn)題,故采用有利于咬入的橢圓孔型。第二至第五架采用圓弧側(cè)壁圓孔型,其中第四、五架精軋機(jī)架采用的孔型相同?! ∵x擇最小壁厚所對(duì)應(yīng)的最大外徑毛管及荒管作
7、代表規(guī)格進(jìn)行孔型計(jì)算,其計(jì)算步驟如下: ?。?)計(jì)算總延伸系數(shù)μz。μz=A0/A5,其中A0為毛管斷面積,A5為荒管斷面積。 ?。?)分配各機(jī)架的延伸系數(shù)。各機(jī)架延伸系數(shù)的分配涉及到金屬流動(dòng)過(guò)程中孔型各部分的應(yīng)力狀態(tài)、應(yīng)變平衡及體積不變等諸多因素,目前尚不具備精確求解的條件,只能按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)確定。其分配原則及示例見(jiàn)圖1及表1。第一架的延伸系數(shù)較大,可以補(bǔ)償由于穿孔機(jī)設(shè)定不當(dāng)引起的毛管尺寸偏差;第二架可包容第一架的延伸;圖1 五機(jī)架連軋機(jī)延伸系數(shù)的分配表1 五機(jī)架連軋機(jī)延伸系數(shù)分配表機(jī)架號(hào)平均延伸系數(shù)孔型頂部延伸系數(shù)173孔型
8、系列266孔型系列173孔型系列266孔型系列系數(shù)對(duì)數(shù)百分比%系數(shù)對(duì)數(shù)百分比%系數(shù)對(duì)數(shù)百分比%系數(shù)對(duì)數(shù)百分比%11.57635.291.55035.141.87252.521.85753.2521.52532.741.50432.722.40073.332.33572.973