焊接鋼管斜軋穿孔頂頭上軸向力由哪幾部分組成？

文章來源：http://m.isinai.cn 發(fā)布時間：2022-06-26 16:03:01 瀏覽次數(shù)：177

焊接鋼管斜軋穿孔頂頭上軸向力由哪幾部分組成？

 頂頭的軸向力由作用在頂頭定尖上和主體上的兩部分軸向力所組成。試驗表明，頂頭尖端的軸向力只占頂頭總軸向力的15％左右。因此，頂頭上的軸向力主要由作用在主體上的力決定。主體上的軸向力與坯料每轉(zhuǎn)的送進角有關(guān)，送進距離越大，金屬與工具接觸面增大，作用在頂頭上的軸向力就增大。

 送進角愈大，送進距離也愈大，軸向速度增加，同時由于軋制壓力的增加，其軸向分力也增加，所有這些因素都使頂頭所受的軸向力有較大的增長。

 穿孔過程中與頂頭有關(guān)的重要力能指標(biāo)有兩個：一個是頂頭對金屬的軸向力，這個力越大，頂桿產(chǎn)生的彎曲也越大，這樣導(dǎo)致鋼管壁厚不均勻增加；另外一個指標(biāo)是頂頭的軸向力與軋輥上所受的總壓力的比值Q／P，這個比值越小，金屬對軋輥的軸向滑動就越小，因而越有利于穿孔過程的力能條件。

斜軋過程中的附加變形有哪些？

 焊接鋼管斜軋穿孔過程存在著兩種變形，即基本變形（也稱宏觀變形）和附加變形（也稱不均勻變形）。基本變形是指外觀的形狀變化，如由實心圓管坯變成空心的鋼管。附加變形是指材料內(nèi)部的變形，是直觀不利的變形。由于變形不均勻在金屬內(nèi)部產(chǎn)生的變形，主要有扭轉(zhuǎn)變形、縱向剪切變形、橫向剪切變形和管壁塑性彎曲等。附加變形會帶來一系列的后果，如使所需變形能量增加，由于附加變形所引起的附加應(yīng)力，容易導(dǎo)致鋼管內(nèi)外表面上和內(nèi)部產(chǎn)生缺陷等。因此在實際生產(chǎn)中如何減少附加比功能性是很重要的。

什么是焊接鋼管管坯的扭轉(zhuǎn)變形？

 扭轉(zhuǎn)變形是指在變形區(qū)中，焊接鋼管管坯-鋼管各截面間產(chǎn)生相對角位移。例如，焊接鋼管管坯上的縱向裂紋經(jīng)穿孔后便變成螺旋形的外折疊，這就說明在變形區(qū)中焊接鋼管管坯-鋼管各截面間存在著相對角位移。扭轉(zhuǎn)變形的大小可用所觀察的截面相對于原始位置的轉(zhuǎn)角中或軋件表面扭轉(zhuǎn)螺旋線的斜角來表示。

產(chǎn)生焊接鋼管管坯扭轉(zhuǎn)變形的原因是什么，如何減少扭轉(zhuǎn)變形？

 扭轉(zhuǎn)變形是由于變形區(qū)中焊接鋼管管坯-鋼管各橫斷面的角速度不一致而引起的。在變形區(qū)中各截面軋件的轉(zhuǎn)速不同，軋輥軋制帶處軋件的轉(zhuǎn)速最快，而在變形區(qū)入口和出口轉(zhuǎn)速最小，由于在同一根焊接鋼管管坯的不同斷面上，具有不同的角速度，因而形成扭轉(zhuǎn)。

 生產(chǎn)過程中過大的扭轉(zhuǎn)變形往往是導(dǎo)致鋼管表面產(chǎn)生缺陷的原因，或使坯料上原有的缺陷發(fā)展和擴大。采用相應(yīng)的措施，可以減輕扭轉(zhuǎn)變形。采用主動驅(qū)動頂頭可以減小扭轉(zhuǎn)變形。采用錐形輥穿孔機可以減少扭轉(zhuǎn)并提高鋼管質(zhì)量。采用三輥穿孔機穿孔時扭轉(zhuǎn)變形小得多，甚至沒有扭轉(zhuǎn)變形。