35CrMo无缝钢管在钢管的轧制过程中,芯棒的速度至少要变化15次,芯棒速度的变化将导致金属流动条件的改变。浮动芯棒连轧管机由于轧制过程中芯棒速度改变而使得金属流动发生变化,因金属流动的不规律而引起钢管纵向的壁厚和直径变化,尽管对此采取了不少措施并取得了一定的效果,当轧制条件的变化依然存在,且产品管的尺寸精度始终不如限动芯棒轧机。此外,芯棒长,使制造费用加大,制造困难,且长芯棒的重量也很大,钢管带着过重的芯棒在辊道上运行将会导致钢管表面损伤。故目前浮动芯棒连轧管机均用于小型机组。www.40crgc.com
连轧管时,荒管可以看作是在不同直径的轧辊间连续轧制形成的。穿在钢管中的芯棒可以看作是曲率半径无穷大的内轧辊。浮动芯棒轧制时,芯棒除受到轧辊经轧件传递来的作用力外,再无其他外力作用。当轧件头部经第一机架咬入后,随着轧件逐一走向后面的延伸机架,作用在芯棒上的机架数相继增多,故芯棒速度不断提高,这个阶段称为“咬入”阶段。当轧件头部进入最末机架后,整个轧件处在连轧管机所有机架的轧制中,芯棒速度维持不变,称为“稳定扎着急”阶段。当轧件尾部离开第一机架后,芯棒速度友逐级提高,直到轧出延伸,称为“轧出”阶段。轧辊工作圆周速度是安“稳定轧制”状态下设定的。轧制过程中轧件又是遵循着体积不变定律的。然而由芯棒引起的轧件速度的升高,使流入后面机架的金属必然增多,也就是说,后面的机架由芯棒送入了比其设定的轧辊圆周速度所允许的还要多的金属,这就出现了使断面积增大的金属积累。这种逐步流入的附加金属造成的较大断面,尽管在最后的机架上得到了加工,但仍然导致在荒管的一些部位上直径变大和壁厚变厚,这种现象称为“竹节”。原则上讲可能在整根钢管上均出现“竹节”。显然“竹节”现象属纵向壁厚不均,对随后的张减机轧制是不利的,应尽可能防止。
为了防止或减少“竹节”形成,孔型设计分配压下量时,在保证总延伸不变的前提下,适当增加前几架压下量。这样,就可在后面几个机架中使芯棒速度的跃增得到减弱,从而减轻芯棒速度变化的影响。良好的芯棒润滑有利于延伸和降低能耗,也可以减少竹节的形成。还可以采用电控技术防止竹节的产生。由电子计算机进行预设定,轧辊转速按要求变化,当轧件通过时对轧辊进行校准,使各机架的出口速度与芯棒速度的变化相适应。
70年代盛行浮动芯棒连轧管机机组。由于受到芯棒重量的限制,至今这种机组仅能生产直径小于177.8mm一下的钢管。
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