浙江至德鋼業有限公(gong)司(si)技術人(ren)員,根據公(gong)司(si)車間生產工(gong)藝及檢驗發現不銹鋼管擠壓時(shi),使用的空心坯(pi)可以由(you)以下三(san)種(zhong)方法獲得:

 

 1. 在實心坯料上,直(zhi)接(jie)鉆一個(ge)直(zhi)徑(jing)比擠壓芯(xin)棒(bang)直(zhi)徑(jing)略大的(de)孔(kong)。這種(zhong)方(fang)法(fa)用于得到直(zhi)徑(jing)為50mm以下(xia)的(de)孔(kong)。


 2. 在實心坯(pi)料上,先(xian)預鉆一(yi)個直(zhi)徑為(wei)20~30mm的小(xiao)孔,然后在擴孔機(ji)上將孔擴大到(dao)指定的尺寸。這種方法用于得到(dao)50~100mm的孔。


 3. 實心坯(pi)料在(zai)穿孔(kong)(kong)機上直接穿孔(kong)(kong),得到所要求(qiu)尺寸的孔(kong)(kong)。這(zhe)種方法用于(yu)大于(yu)100mm的孔(kong)(kong)。


  無論以何種方法獲得的空心坯料,其主要的質量指標是空心壞料的同心度及其內孔的彎曲度。在坯料進行穿孔或擴孔時,影響穿孔空心坯同心度和內孔看曲度的,同時也是影響其擠壓鋼管壁厚均勻度極限值的參數,主要是坯料的長度Lz,與其內孔的直徑dg的比值。一般情況下,為了確保空心坯的同心度和擠壓管壁厚均勻度的極限值,將參數L2/ds限制在一定范圍內。實心坯料穿孔時,L,/d8=5~7(碳素鋼7,不(bu)銹(xiu)鋼 5~6);空心坯料擴孔時,L/dg=10~12(最大L/dg可達到15)。


  L,/d比值的選擇主要取決于材料的變形抗力以及對擠壓不銹鋼管壁厚精度的要求。06Cr18N111Ti不銹鋼坯料穿孔后空心坯壁厚不均影響的試驗結果顯示,隨著L/ds的比值從4.4增大至6.1,穿孔后空心坯的壁厚不均增大15%.根據奧地利原VEW公司在34MN擠壓機上所得到的數據,空心坯的獲得方法對不銹鋼擠壓鋼管壁厚均勻度的影響示于圖2-23。由圖2-23可知,擴孔工藝比穿孔工藝具有更高的空心坯壁厚精度。


圖 2-23 空心坯獲得方法對不銹鋼擠壓管壁厚均勻度的影響.jpg  圖 2-24 55MN擠壓機擠壓筒芯棒直徑與空心坯長度之間的關系.jpg


 55MN擠壓(ya)機上,采用ф210mm、ф280mm和(he)ф315mm 擠壓(ya)筒時的芯(xin)棒直(zhi)徑空心(xin)坯(pi)長度之(zhi)間的關系示于圖2-24。圖中有細(xi)線(xian)的區(qu)域表示可能(neng)的芯(xin)棒直(zhi)徑與空心(xin)坯(pi)的長度的比值。采用坯(pi)料(liao)的孔工藝,將使這個區(qu)域向較小(xiao)的空心(xin)坯(pi)長度方面明顯地(di)縮小(xiao)。在許多情況下(xia),不(bu)銹鋼管縮小(xiao)到一半。


 不銹鋼管坯料(liao)在(zai)穿(chuan)孔和(he)擴孔時(shi)(shi),必(bi)須滿(man)足以下條(tiao)件:在(zai)一次行程中(zhong),孔的(de)(de)擴大不應(ying)超(chao)過5倍(bei);擴孔時(shi)(shi)的(de)(de)延伸系(xi)數(shu)不應(ying)超(chao)過1.45;穿(chuan)孔時(shi)(shi)的(de)(de)延伸系(xi)數(shu)不應(ying)超(chao)過1.60。


采(cai)用擴(kuo)(kuo)孔工(gong)(gong)藝的(de)效果隨著穿孔機(ji)噸位或擴(kuo)(kuo)孔芯(xin)棒直徑(jing)的(de)減小而(er)增加。在這種情況下,擴(kuo)(kuo)孔工(gong)(gong)藝可以用到擠壓(ya)筒的(de)整個長度擴(kuo)(kuo)孔頭擴(kuo)(kuo)孔的(de)坯料。所以,對于10~25MN擠壓(ya)機(ji)的(de)擠壓(ya)穿孔芯(xin)棒穿孔車間,立(li)式穿(擴(kuo)(kuo))孔機(ji)的(de)選擇應該是更簡單(dan)的(de)擴(kuo)(kuo)孔機(ji),而(er)不(bu)是穿孔機(ji)。


 對于直(zhi)徑超過(guo)150mm的(de)孔,采用擴孔工(gong)藝(yi)是(shi)不合適的(de),因為這(zhe)就需要使(shi)坯(pi)料的(de)鉆孔直(zhi)徑超過(guo)35mm,因而增加了金屬消(xiao)耗,或(huo)者(zhe)是(shi)需要進行2次擴孔。其(qi)結果是(shi)使(shi)擠壓生(sheng)產線(xian)的(de)部分設備(bei)閑置(zhi),降低了整條生(sheng)產線(xian)的(de)生(sheng)產的(de)影響效率。


 最(zui)直接影(ying)響(xiang)穿(chuan)(chuan)(擴(kuo)(kuo))孔(kong)(kong)(kong)坯料(liao)同(tong)心(xin)度(du)的因(yin)素是(shi)穿(chuan)(chuan)(擴(kuo)(kuo))孔(kong)(kong)(kong)坯料(liao)與穿(chuan)(chuan)(擴(kuo)(kuo))孔(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)內(nei)(nei)襯之(zhi)(zhi)間(jian)的間(jian)隙(xi)(xi)。穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)時(shi),由于實(shi)心(xin)坯料(liao)在(zai)穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)內(nei)(nei)預(yu)先經過(guo)鐓(dui)粗(cu)(cu)(cu)工(gong)序(xu),因(yin)此當(dang)(dang)鐓(dui)粗(cu)(cu)(cu)壞料(liao)的鐓(dui)粗(cu)(cu)(cu)變形(xing)程度(du)足夠時(shi),鐓(dui)粗(cu)(cu)(cu)后坯料(liao)與穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)內(nei)(nei)襯的牙(ya)孔(kong)(kong)(kong)和擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)工(gong)藝之(zhi)(zhi)間(jian)的間(jian)隙(xi)(xi),基本上應(ying)等于零,在(zai)這種情況下,穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)坯料(liao)與穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)內(nei)(nei)襯之(zhi)(zhi)間(jian)的間(jian)隙(xi)(xi)對于穿(chuan)(chuan)孔(kong)(kong)(kong)后空(kong)心(xin)坯同(tong)心(xin)度(du)的影(ying)響(xiang)非(fei)常小(xiao)。而(er)當(dang)(dang)擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)時(shi),由于預(yu)鉆(zhan)孔(kong)(kong)(kong)坯料(liao)在(zai)擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)內(nei)(nei)不進(jin)行(xing)(xing)預(yu)先鐓(dui)粗(cu)(cu)(cu),因(yin)此,當(dang)(dang)預(yu)鉆(zhan)孔(kong)(kong)(kong)坯料(liao)進(jin)行(xing)(xing)擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)時(shi),預(yu)鉆(zhan)孔(kong)(kong)(kong)空(kong)心(xin)坯料(liao)外徑與擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)內(nei)(nei)襯之(zhi)(zhi)間(jian)的間(jian)隙(xi)(xi)使(shi)擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)過(guo)程的穩定性降(jiang)低(di),因(yin)而(er)直接影(ying)響(xiang)到(dao)擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)后空(kong)心(xin)坯的同(tong)心(xin)度(du)。在(zai)擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)時(shi),對于坯料(liao)與擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)筒(tong)(tong)內(nei)(nei)襯之(zhi)(zhi)間(jian)的間(jian)隙(xi)(xi)應(ying)當(dang)(dang)特別引起注意,并且應(ying)盡可能地做到(dao)最(zui)小(xiao),且做到(dao)精確(que)。這是(shi)確(que)保擴(kuo)(kuo)孔(kong)(kong)(kong)后空(kong)心(xin)坯同(tong)心(xin)度(du)的關鍵。


另(ling)外,有資料(liao)認為碳(tan)鋼(gang)和(he)低合金鋼(gang)穿(chuan)(chuan)孔時的(de)(de)延(yan)伸系(xi)數(shu)不(bu)應(ying)大于1.6,不(bu)銹鋼(gang)不(bu)應(ying)超過1.5,而(er)擴孔時不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)延(yan)伸系(xi)數(shu)不(bu)應(ying)大于1.3。圖(tu)2-23所示為空心坯(pi)獲(huo)得(de)方法對不(bu)銹鋼(gang)擠壓管(guan)(guan)壁厚均勻度的(de)(de)影響。坯(pi)料(liao)直(zhi)徑(jing)為229mm,穿(chuan)(chuan)孔芯(xin)棒和(he)擴孔頭的(de)(de)直(zhi)徑(jing)為112mm。前者(zhe) L/d,≈5,生產的(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)規(gui)格(ge)為 ф127mm x10mm;后者(zhe)L/d,≈6,生產的(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)規(gui)格(ge)為ф127mmx4mm.圖(tu)2-24所示為55MN 擠壓機210mm、280mm和(he)315mm擠壓筒的(de)(de)芯(xin)棒直(zhi)徑(jing)和(he)空心坯(pi)長度之(zhi)間的(de)(de)關系(xi)。