无为厚壁无缝钢管技术简介

无为厚壁无缝钢管技术简介
无为厚壁无缝钢管轧制加工解析技术的进步
厚壁无缝钢管的轧制加工解析技术自20世纪80年代后期开始广泛采用有限要素法（FEM），近伴随着计算机输出的发展，解析技术已由二维向三维的高级变形解析发展。由此提高了产品的尺寸精度和质量，以下介绍具有代表性的解析技术。
延伸轧制的解析技术
芯棒连轧管机采用芯棒和孔型辊进行轧制，因此与板轧制不同，在轧辊圆周方向上存在着轧辊和芯棒没有接触的自由变形区。由于该自由变形区是在下个机架上被轧制，因此为正确理解芯棒连轧管机的综合特征，对包括自由变形区在内的变形进行预测是很重要的。
这种复杂的变形预测如果采用以往的高速缓存实现算法是无法获得高的精度，因此就需要高精度的解析。考虑到轧制方向剪切变形，采用普通扩张平面变形解析进行近似三维解析。结果可知，计算值和实验值较一致。
近，随着计算机技术的发展，加快了完全三维有限要素法解析技术的开发，它还能用于机架间张力影响的解析和轧辊与管坯的速度差的解析。
定径轧制的解析技术
采用定径轧制时由于内面没有工具，因此在轧制厚壁管时轧材的内面形状不整齐。采用三辊式轧机时，轧材的内面形状呈六角形。通过采用三维有限要素法解析，明确了这种内面棱角现象的发生机理和应采取的对策。在采用接近正圆的椭圆率=0.986的孔型时能获得基本均匀的壁厚，但在采用接近正圆的椭圆率=0.960的孔型时则出现清晰的内面六棱角。采用本解析能预测用张力减径机轧制时壁厚的变化，弄清了轧辊孔型特性和机架间的张力对内面六棱角的影响。
无为热连轧厚壁无缝钢管内结疤缺陷是存在于钢管内表面，类似于黄豆粒大小的凹坑，结疤内大部分有呈灰褐色或灰黑色的异物。内结疤的影响因素有：除氧化物剂、喷吹工艺、芯棒润滑等因素。控制措施：
1、除氧化物剂
氧化物要求在芯棒预穿时处于熔融状态。其力度等严格要求。
1）除氧化物剂粉末粒度一般要求在16目左右。
2）除氧化物剂中硬脂酸钠的含量要达到12%以上，以使其能在毛管内腔中充分燃烧。
3）根据毛管内表面面积确定除氧化物剂的喷吹量，一般为1.5-2.0g/dm2，不同直径、长度的毛管喷吹得除氧化物剂量是不同的。
2、喷吹工艺参数
1）喷吹压力应与毛管直径、长度相配合，既保证吹扫有力，燃烧充分，又不能有未完全燃烧的除氧化物剂被气流从毛管内吹走。
2）吹扫时间应根据毛管直接、长度进行调节，以毛管内没有悬浮的金属氧化物再被吹出为标准。
3）喷嘴高度应根据毛管直径进行调节，以保证对中良好。每个班次要清理一次喷嘴，长时间停机要拆下喷嘴进行清洗。为保证除氧化物剂在毛管内壁均匀吹扫，在喷吹除氧化物剂工位使用选装装置，并配以旋转气压。
3、芯棒润滑
芯棒润滑效果不好或芯棒润滑剂温度过低，会产生内结疤。为了提高芯棒温度，可采取只一次冷却水冷却的办法。生产过程中需要严格控制芯棒的温度，保证喷涂润滑剂前芯棒表面温度在80-120℃，芯棒温度不能长时间高于120℃，以保证预穿前其表面的润滑剂干燥并致密，操作工应经常检查芯棒润滑状况。
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