不锈钢冷轧管的生产工艺及如何利用不锈钢管坯的塑性来提高生产效率
栏目:行业动态 发布时间:2022-04-19
    冷轧后,不锈钢管坯可获得尺寸准确、内外表面质量高、机械性能高的不锈钢管,也可生产小直径不锈钢薄壁管(直径可小至8~15mm,壁厚可薄至0.025毫米)和各种不锈钢异型管。    冷轧不锈钢管的延伸系数可

    冷轧后,不锈钢管坯可获得尺寸准确、内外表面质量高、机械性能高的不锈钢管,也可生产小直径不锈钢薄壁管(直径可小至8~15mm,壁厚可薄至0.025毫米)和各种不锈钢异型管。

    冷轧不锈钢管的延伸系数可达8~12,最大拉伸系数不超过8~122.0(一般在1.5~1.8),因此,冷轧可以节省大量的中间工艺(退火、酸洗、矫直等),节省大量的金属,并为生产低塑性不锈钢管和合金管创造可能性。冷轧方法可以降低生产成本,改善劳动条件,减少手动操作,生产也容易机械化。不锈钢管采用冷轧方法生产,在国内外得到了大力发展。但冷轧管机结构复杂,维护麻烦,工具制造复杂昂贵,更换工具(换孔、芯)耗时,生产率低。

    常见的二辊冷轧管是在具有移动工作座椅的特殊轧机上进行的。这种轧机的主要工具是一对带有轧槽的轧辊和锥形芯头。

    在两个轧辊的圆周上有一个半圆形变段的轧槽。轧槽最宽部分的直径与不锈钢管坯的外径几乎相同,最窄部分与成品不锈钢管的外径相同。轧槽固定在轧辊槽内,两个轧槽合成圆孔。

    当机座往复直线运动,驱动辊摆动时,圆孔周期性地改变其直径。当机座移动到辊的位置(最左)时,圆孔直径最大;当机座移动到锥芯(最右)时,直径最小。圆孔直径的变化是逐渐的,它与机座的运动密切相关。

     锥形芯头安装在长芯杆的末端,刚好放在圆孔的中心,形成环孔。当座椅移动时,环孔也会随着辊的摆动而定期改变其内外径。

     在轧制过程中,芯头和芯杆与其上的不锈钢管坯一起。当座椅移动到最右侧时,专门机构将其绕轴旋转一定角度;当座椅移动到最左侧时,另一个专门机构将不锈钢管坯送到一个距离(进料)。这两个动作只能间隙进行,不能同时进行。

    冷轧过程如下:将不锈钢管坯套在安装芯的芯杆上,将不锈钢管坯后端固定在特殊装置中,并在前端引入孔型。当座椅处于左侧(原位置)时,不锈钢管坯向前送入一定距离。当座椅向右移动时,轧辊压缩不锈钢管坯。当座椅到达最右侧时,使芯杆、芯头和管道绕轴旋转60~90°之后,座椅再次向左移动;此时,轧辊在刚轧制的不锈钢管上再次精轧;当座椅达到最左侧时,不锈钢管坯被送到另一段,然后座椅开始向右移动;这样,不锈钢管坯的外径可以减小,壁厚可以减小,长度可以增加。

    大多数有色金属和合金可以通过冷轧制造薄壁管,特别是对于塑性差的不锈钢管和合金,如铜和硬铝,使用冷轧制造薄壁管更为优越。

    不锈钢冷轧管一般挤压不锈钢管坯。对于一些合金,如硬铝不锈钢管坯,冷轧前应退火,其他合金不需要退火。

    冷轧不锈钢管坯应笔直,内径公差不得超过-0.2~ 0.5毫米;表面氧化物或污垢必须清除。轧制前,应将乳液注入管道中,以减少芯与管道之间的摩擦,使送料容易。轧制时,油泵应不断将乳液(20%乳液和80%水)喷入轧制区域,以减少摩擦和冷却工具。

    在轧制的不锈钢管表面经常有易见的波纹,这是孔型在金属上周期的结果。大进料量和大延伸系数1和工具磨损会增加波纹。因此,轧制成品管的进料量小于冷轧中间坯料。小进料量也可以降低不锈钢管的椭圆度和壁厚的不均匀性。

    当轧制塑性好的金属和采用小的送料量时,轧机在每分钟内往复行程次数要多于轧制塑性较差的合金。正确选择送料量和轧机行程次数,有着非常重要的意义,因为它们决定着轧管机的生产率。

    为了提高冷轧管机的生产率,应使用较长的坯料,并尽可能利用不锈钢管的塑性。更重要的是,改进工具的孔型设计,缩短维护时间。

    近年来采用多管轧制,以提高冷轧管机的生产率。国外有四根不锈钢管的冷轧管机。美国的一台冷轧管机可以生产 114.3×12.7毫米连续铸造的不锈钢管坯轧制成 50.8×2.28毫米管。西德有一台轧管机,往复行程70~220次/分;不锈钢管出口速度可达10--19米/秒。此外,为了满足大直径薄壁管的需要,采用了三辊横轧冷轧管的方法。