金属压力加工（钢管生产）复习概要

金属压力加工（钢管生产）复习概要

1、 钢管的分类：

为特薄壁管。

/10为特厚管，/=10~20为厚管，/=20~40为薄管，/40

2、 钢管没米质量：

3、 热轧无缝钢管整个过程：穿孔，轧管，热精整。 4、 热轧无缝钢管钢管机组以轧管机类型来分类和命名，机组的名称以该机组生产钢管的最大规

格和轧机的类型来表示。

5、 焊管机组的名称用机组生产的产品范围，以及成型和焊接的方法表示。冷轧管机和旋压机的

规格大小用其轧制的产品规格和轧管机形式来表示。

6、 钢管冷加工方法有：冷轧，冷拔，旋压，冷张力剪径。

7、 MM为全浮动芯棒连轧机，MPM为限动芯棒连轧机，PQF三辊半浮动芯棒连轧管机，FQF

为三辊半浮动芯棒连轧管机。

8、 钢管生产所需的管坯长度：

9、 钢坯切断方法有：剪断、折断、锯断、火焰切割 10、 11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、

剪切力的估算公式：

圆管坯定心的目的：是顶头对中，防止穿偏，减小毛管前段的壁厚不均，并改善斜轧管坯加热的目的：提高管坯塑性、降低变形抗力、有利于塑性变形和降低加工能耗；管坯加热炉形式有：环形炉、步进炉、斜底炉、感应炉。 临界压缩率是指斜轧时管坯出现中心撕裂的直径压缩率。 穿孔机分为斜轧穿孔机和压力穿孔机。

轧辊为主传动外变形工具，分为：入口椎（拽入管坯实现穿孔）、出口椎（实现毛管减导板和导盘为管坯和毛管导向并稳定轧制线、封闭孔型、限制毛管横向变形和控制毛

穿孔的二次咬人条件，使穿孔过程顺利进行。 使碳化物溶解和非金属相扩散，改善钢的组织性能。

壁、平整毛管表面你、均匀毛管壁厚和完成毛管归园）、轧制带（过度作用）。

管外径的作用。分为：入口斜面（导入管坯）、出口斜面（导出毛管并限制毛管外径）、过渡带（过度作用）。

18、 顶头穿孔机内变形工具。分为：顶尖（用于穿孔时对准管坯定心孔）、穿孔锥（承担管

坯穿孔和毛管减壁的任务）、平整段（均壁合平整毛管内外表面的作用）、反锥（防止毛管脱落顶头时产生内划伤）。

19、 由轧辊、导板、顶头、轧件构成的穿孔变形区可分为：穿孔准备区、穿孔区、平整区、

归园区。

20、 实测的轴向滑移系数沿变形长度上均小于1的主要原因是：顶头存在的结果，金属

处于后滑状态。凡是有利于轧件轴向拽入和减小顶头和导板对轧件运动助力的所有措施均能

提高穿孔效率改善咬入。

21、 改善斜轧穿孔咬入条件措施：（1）增加拽入力的措施：a、减小轧辊的入口锥角；b、

适当增大孔型椭圆度系数；c、增大顶头前压缩率‘d、增加金属与轧件间的摩擦系数；e、加大管坯定心孔深度，增大二次咬入时金属与轧辊的接触面积；f、施加轴向推力穿孔；g、采用主动导盘。（2）减小二次咬入轴像阻力的措施：a、顶尖半径不能取得太大；b、适当提高穿孔温度和增大顶前压缩率；c、减小二次咬入前导板阻力；d、适当减小前进角。

22、

23、 24、 25、 26、

孔腔的形成时毛管出现內折缺陷的根本原因。

毛管轧制的作用是使毛管充分减壁延伸，使其壁厚达到或接近成品管壁厚，并消除在钢管纵轧变形区：压扁区、剪径区、减壁区。

改善横向壁厚不均的措施：1、增加轧制道次；2、选择合理的孔型高宽比；3、选择合影响轧管咬入条件的因素：、毛管外径小，不好咬入；2、毛管温度低，变形抗力增加

穿孔过程中产生的壁厚不均、提高荒管内外表面质量和控制荒管外径和正圆度。

适的顶头锥角4、采用顶头润滑；5、设置均整工序。

顶头轴向阻力增加咬入困难；3、毛管壁厚过大或顶头伸出过前，导致剪径区长度减小，咬入困难；4、轧辊被磨光，是摩擦力减小，咬入困难；5、孔型椭圆度系数增大，使拽入摩擦力增加，有利于实现二次咬入；6、带后推力咬入，拽入摩擦力增加而有利于咬入。

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限动芯棒连轧机孔型不同之处有：1、脱棒间隙较小；2、采用较小的孔型椭圆度系数；热精整的作用：1、扩大产品规格；2、可消除前道次工序中所造成的荒管外径不一；3、定径：控制成品管的外径和正圆度；减径:定径，减小管径；张力减径:减径和减壁。

<0.1 的薄壁管在任何剪径情况下都增壁； =0.1~0.35视剪径大小，可增壁也可减壁。

>0.35 时任何情况都减壁；

3、道次变形量较大。

提高热轧成品管外径精度和正圆度。

31、

32、

壁厚不均产生“内方”缺陷，严重时出现“内六角” 缺陷。

改善顶减经横向壁厚不均匀的措施:、采用三辊定减径机；2、孔型调整时，是钢管适当

扭转；3、采用微张力促使金属轴向延伸，有利于减小横向壁厚不均；4、控制单机减径量和总减径量；5、适当减小椭圆度。

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减小管段增厚的长度措施：1、增加单机剪径率、减小机架间距、增加钢管长度等；2、减径率分配原则：1、中间机架 ε逐渐下降或均匀分配前者可以使各架孔型磨损均匀，

采用管段厚控技术；3、实现无头张减。

轧制负荷均衡；2、开始张力升起机架的减径率相当于无张力减径机的减径率，但小于正常机架；3、终轧机架逐渐减小；4、各机架减径率与总减径率之间必须满足 (1-=（1-）（1-）….（1-）

<30%时 不能实现减壁

) =

/

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单机架减径率小于4%~5%时，不发生减壁。当

分配道次减壁率的原则：道次减壁率须与道次减径率相对应，再按张力升降平滑性加轧制表编制步骤：1、根据成品外径、壁厚、内经、长度确定钢管的热尺寸；2、计算

以调整。

均整后的钢管钢管尺寸，均整机工具尺寸和调整参数；3、计算轧机变形量、荒管尺寸、工具尺寸；4、计算穿孔机变形量、毛管尺寸、工具尺寸及调整参数；5、选定管坯尺寸；6、

校验各轧机的变形量和咬入条件等。

38、 39、 40、 41、

轧制表示钢管生产中计算各变形工序的主要参数的表格。

无缝钢管热处理的目的：1、提高钢管的力学性能；2、改善金属塑性；3、获得一定的冷轧管轧制过程：1、管聊送进；2、进程轧制；3、转动管料和芯棒；4回程轧制。 空拔变形的特点：1变形、应力分布不均匀；2、具有管壁的稳定性问题，使得道次减

组织状态；4、消除冷变形后的残余应力。

径量受到限制；3、具有缩经现象，管料拔后直径略小于模控直径；4、具有均壁作用，使得这种加工方法适用于成壁后道次；5、壁厚增减的变化规律如同热轧定减径。

42、 拔制表编制原则：1、合理选择加工方法和工艺流程，充分发挥设备特点，力求减少工

序，缩短生产周期2、合理选择变形参数，充分利用金属塑性，采用较大变形量，尽可能的采用连拔；3、合理选用管料尺寸。保证变形量的前提下，管料尺寸尽可能接近成品尺寸；

选用长管料以减少金属消耗；考虑设备能力平衡。