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,頂頭尖端的軸向力隻占頂頭總軸向力的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的送進角有關,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的重要力能指标有兩個:一個是頂頭對金屬的軸向力,這個力越大,頂杆産生的彎曲也越大,這樣導緻鋼管壁厚不均勻增加;另外一個指标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着兩種變形,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。附加變形是指材料内部的變形,是直觀不利的變形。由于變形不均勻在金屬内部産生的變形,主要有扭轉變形、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後果,如使所需變形能量增加,由于附加變形所引起的附加應力,容易導緻鋼管内外表面上和内部産生缺陷等。因此在實際生産中如何減少附加比功能性是很重要的。
什麼是焊接鋼管管坯的扭轉變形?
扭轉變形是指在變形區中,焊接鋼管管坯-鋼管各截面間産生相對角位移。例如,焊接鋼管管坯上的縱向裂紋經穿孔後便變成螺旋形的外折疊,這就說明在變形區中焊接鋼管管坯-鋼管各截面間存在着相對角位移。扭轉變形的大小可用所觀察的截面相對于原始位置的轉角中或軋件表面扭轉螺旋線的斜角來表示。
産生焊接鋼管管坯扭轉變形的原因是什麼,如何減少扭轉變形?
扭轉變形是由于變形區中焊接鋼管管坯-鋼管各橫斷面的角速度不一緻而引起的。在變形區中各截面軋件的轉速不同,軋輥軋制帶處軋件的轉速最快,而在變形區入口和出口轉速最小,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。
生産過程中過大的扭轉變形往往是導緻鋼管表面産生缺陷的原因,或使坯料上原有的缺陷發展和擴大。采用相應的措施,可以減輕扭轉變形。采用主動驅動頂頭可以減小扭轉變形。采用錐形輥穿孔機可以減少扭轉并提高鋼管質量。采用三輥穿孔機穿孔時扭轉變形小得多,甚至沒有扭轉變形。