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精密钢管的生产方法
大部分钢材加工都是钢材通过压力加工,使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形。根据钢材加工温度不钢材同以分冷加工和热加工两种。钢材的主要加工方法有:
轧制:将钢材金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状),因受轧辊的压缩使材料截面减小,长度增加的压
加工方法,这是生产钢材最常用的生产方式,主要用来生产钢材型材、板材、管材。分冷轧、热轧。
锻造钢材:利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻,常用作生产大型材、开坯等截面尺钢材寸较大的材料。
拉拨钢材:是将已经轧制的金属坯料(型、管、制品等)通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。
挤压:是钢材将金属放在密闭的挤压简内,一端施加压力,使金属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法,多用于生产有色金属材钢材
精密钢管冷加工方式的配置
按冷轧和冷拔使用情况,方式配置可有单一冷轧、单一冷拔和冷轧冷拔结合3种方案。
(1)单一冷轧方案。
和冷拔相比,冷轧变形时应力状态好,道次变形量大,可减少中间工序并缩短生产周期,能降低消耗和降低成本,适宜加工塑性差的高合金精密钢管和难变形的有色金属。其缺点是生产力低,生产灵活性较小。
(2)冷轧冷拔结合的方案。
是管材冷加工的合理方案,冷轧冷拔相结合可发挥冷轧变形量大和冷拔生产灵活的优点,以减少工序、缩短生产周期、提高生产力和扩大品种。采用冷轧冷拔结合方案时,通常是管料先在冷轧机上轧到定壁或定壁前的某个道次,然后进行拔制,直至成品道次。
(3)单一冷拔方案。
由于冷拔的道次变形量较小,变形道次多,中间工序多,生产周期长,金属及辅助材料消耗大,单一冷拔方案不是 方案。但拔管机结构比冷轧机简单,投资少,操作容易掌握,工具的制造和更换方便,生产灵活性大,生产力也较高。故采用单一冷拔方案来加工碳钢、低合金精密钢管和一般有色金属管在实际生产中有广泛的应用。
生产精密钢管管料尺寸的选择
在冷加工管材生产中,管料的尺寸(直径和壁厚)决定着变形道次、成品管尺寸精度和表面质量。在能保证成品管质量的前提下尽可能选用接近成品尺寸的管料。管料的最小壁厚应能保证管料和成品管的壁厚差(即总减壁量)能消除热轧管表面的螺纹道、划道等表面缺陷,改善壁厚不均,以获得尺寸公差和表面质量都符合要求的管材。在冷拔管生产中,冷拔的最小总减壁量一般取0.5~1mm。对成品管质量(尺寸精度、表面质量)要求高时也可以将总减壁量取大一些。在可供应条件下,管料的直径一般比成品管的直径大5~20mm。主要是考虑减径量与减壁量的关系,即变形时有一定的减壁量必定有相应的减径量,才能保证顺利实现金属变形。
选择冷轧管料与冷拔的原则基本相同,但在确定管料和中间管尺寸时则要考虑满足冷轧机孔型系统的要求。
道次变形量的选择即确定每个加工道次的变形程度(断面压缩率、延伸系数)、减径量和减壁量。在条件允许时,应选取大的道次变形量,以减少加工道次。选择冷轧管机道次变形量时要考虑轧机主要部件强度、材料塑性、对管材的质量要求等。在实际生产中管材的尺寸精度、表面状态以及工具的寿命等常成为限制道次变形量的因素。为了保证产量和质量,成品道次的变形量应取小一些。在多辊式冷轧管机上道次变形量(特别是减径量)比二辊式冷轧管机的小。
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