精密鋼管的熱擴徑

用斜軋法或拉拔法擴大管材直徑的一種荒管精軋工序，用于大直徑薄壁管的生產(chǎn)。隨著工業(yè)技術(shù)尤其石油與化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，油氣輸送、壓力容器、結(jié)構(gòu)及機械部件用的大直徑無縫精密鋼管需要量逐年遞增。盡管大型周期式軋管機組與頂管機組(見熱軋無縫管機組)可以生產(chǎn)一部分大直徑管，但其設(shè)備龐大，一次性投資高，且生產(chǎn)大直徑薄壁管有一定困難。20世紀20年代末和30年代初期，美國和德國研制出了輥式斜軋熱擴管機(圖a)；德國又研制了拉拔熱擴管機(圖b)，并都投入了工業(yè)生產(chǎn)。斜軋熱擴徑在斜軋擴管機上進行。

精密鋼管無張力減徑

在多機架的減徑機中對空心荒管進行的不帶芯棒、不帶張力的連軋工序，目的是獲得小直徑的長管材，以擴大產(chǎn)品規(guī)格和提高機組生產(chǎn)能力。無張力減徑機和縱軋定徑機(見管材定徑)相同，但減徑機的機架數(shù)目多達15～22架。

減徑機軋制空心荒管的過程如圖1所示。管子喂入軋輥后與孔型側(cè)壁abcd四點接觸，之后產(chǎn)生壓扁變形。壓扁變形是指管子截面積不變化，僅形狀由圓變?yōu)闄E圓，屬于塑性彎曲。到管子與孔型壁相接觸時壓扁停止，減徑變形開始，直至管子離開變形區(qū)。無張力減徑機每架變形量較小，一般延伸系數(shù)不超過1.03～1.055。軋制薄壁管時變形過大會產(chǎn)生軋折缺陷。(圖2)

經(jīng)無張力減徑后管壁要增厚，減徑前后的壁厚關(guān)系可用以下經(jīng)驗公式確定：

對于壁厚小于15mm的成品管

S0=S[1-0.0044(D0-D)]

對于壁厚大于15mm的成品管

S0=S-(D0-D)/14.9     

式中D0、D分別為減徑前后管子的直徑；S0、S分別為減徑前后的壁厚。用上式求出的壁厚變化值含有平均值的意義，因為實際壁厚變化沿孔型周邊的分布是不均勻的，如圖3所示。由圖3可見，增厚值以輥縫處(Ⅲ一Ⅲ截面) ，孔型頂部(I—I截面)小，在45。方向(Ⅱ一Ⅱ截面)次之。由于減徑機為連軋機，成品管終的壁增厚由各架累積而成，累積后壁厚分布是45。方向處壁厚小。(見圖4)