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均整机组对无缝钢管质量改善的作用研究

来源:至德钢业 日期:2020-05-29 18:31:09 人气:1245

热轧无缝钢管会有内螺旋、壁厚不均等问题出现,如果这些问题不能得到有效控制将会影响产品合格率,增加了企业成本。均整机组可以对钢管内壁螺旋进行有效改善,壁厚不均进行纠正,致使受到越来越多企业的关注。

热轧钢管设备根据主机形式不同可分为纵轧和斜轧等形式,斜轧钢管存在内螺旋、壁厚不均等缺陷,导致钢管成品率降低,这些缺陷在薄壁产品上表现更为突出。为了消除上述缺陷,满足成品要求,通常需增加相关工序对这些缺陷进行改善,如磨削,导致成本增加。均整机可以控制内螺旋深度,一定程度上改善壁厚不均。因此均整机组受到越来越多的关注,用以提升产品精度等级及内表面质量。

1均整原理分析

二辊斜轧均整机与斜轧穿孔机的形式相近,但工具与工艺有很大区别。均整机轧辊入口锥角小,辗轧工作段长,其螺距比与穿孔机及轧机小,钢管变形量小,实现钢管多道次轧制,改善此前工序导致的钢管缺陷。均整机轧辊入口锥角一般取1.5°~2.5°,辗轧段长度为3~4倍螺距。

均整机的变形区如图1所示,分为四个区域:

1减径区,这个区域长度一般很短。

2壁厚压下区,由于均整机顶头直径略大约来料内径,因此钢管首先和顶头圆弧部分相接触,随着金属进入变形区,管壁受到压缩。到顶头圆柱区,这时虽然顶头母线与轧辊圆柱段母线相平行,但是由于轧辊轴线倾斜于轧制线,因而顶头和轧辊之间的间隙逐渐减小,因此在此区内管壁也收到一些压下。

3为钢管辗轧区,此区中变形很小,主要起精整作用,对改善内外表面质量有一定作用。

4为钢管转圆区。

由上述分析可以看出,管壁完成压缩主要在区完成,区域对均匀壁厚起到作用。

通过模拟分析,可知均整机组对热轧无缝钢管量有明显的改善作用,可以消除壁厚不均,部分改善螺旋型偏壁。在实际生产中壁厚偏差可控制在±8%范围内。钢管均整存在以下几点明显优势。

1)成品钢管壁厚精度得到有效保障,减少磨削的工序。

2)热轧均壁过程相比较冷加工改善壁厚尺寸,节省降低、车间环境改善。

3)通过多一道次轧制,金属内部组织性能提高。

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