熱軋無(wú)縫鋼管的穿孔示意圖
錐形穿孔機(jī)的變形區(qū)
I 區(qū)是穿孔準(zhǔn)備區(qū); Ⅱ區(qū)是穿孔區(qū) ; Ⅲ區(qū)稱為輾軋區(qū); IV區(qū)為轉(zhuǎn)圓區(qū);
I 區(qū)的作用主要是為實(shí)現(xiàn)管坯穿孔做準(zhǔn)備,以便于管 坯的順利咬入。在穿孔準(zhǔn)備區(qū),由于錐形軋輥入口錐角的存在,管坯從錐形穿孔機(jī)入口向出口方向直徑上 逐漸壓縮,由于受到壓縮管坯金屬就會(huì)橫向流動(dòng),從而使坯料斷面由圓形變成了橢圓形;除了橫行流動(dòng), 一部分金屬會(huì)縱向延伸 。
Ⅱ區(qū)的的主要功能是將實(shí)心的管坯穿成空心的毛管,這個(gè)區(qū)從管坯與 頂頭接觸開始到頂頭穿孔錐末端為止,該區(qū)域的變形主要是管坯內(nèi)徑的 擴(kuò)大。在穿孔區(qū) ,軋輥表面跟項(xiàng)頭表面的距離是逐漸縮小的,從而使毛管的壁厚逐漸被減薄。穿孔區(qū)毛管內(nèi)徑的擴(kuò)大,也促使金屬橫行和縱向 的流動(dòng),但由于導(dǎo)板的存在,阻止了一部分金屬的橫行流動(dòng),因此在穿孔區(qū)的變形以縱向延伸為主 。
Ⅲ區(qū)的主要是輾軋毛管管壁,改善毛管壁厚公 差和內(nèi)外表面缺陷,提高毛管管壁的尺寸精 度。頂頭的母線錐角和錐形軋輥出口錐角相差不大 ,因此輾軋區(qū)的壓縮量較小,輾軋區(qū)主要是改善毛管管壁,提高毛管質(zhì)量 。 在Ⅳ區(qū),頂頭和導(dǎo)板已經(jīng)與管坯脫離,此時(shí)只 有軋輥與毛管接觸,該區(qū)主要是靠軋輥的旋轉(zhuǎn) 將毛管外徑轉(zhuǎn)圓。這個(gè)變形區(qū)很短,而且變形 量 也不大,一般不予以考慮 。
無(wú)縫鋼管的穿孔裂紋
產(chǎn)生裂紋的原因
1.穿孔時(shí)不均勻變形是開裂紋的主要原因。
2.由于化學(xué)成分控制不佳,在鋼坯中產(chǎn)生了約少量δ鐵素體相。軋熱穿孔過(guò)程中,變形強(qiáng)度沿橫截面方向分布不均勻,δ相與γ相變形能力不一致,在兩相的界面產(chǎn)生高于金屬斷裂強(qiáng)度的拉應(yīng)力和切應(yīng)力,從而促進(jìn)微裂紋形成并擴(kuò)展。
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