无缝钢管穿孔机-苏州铭亚机床

编辑：穿孔机厂家，来源：抖音，浏览量：82，时间：2022-02-18 09:10

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穿孔工序是热轧无缝钢管变形的第一道工序，其作用是将实心圆管坯穿轧成空心毛管。穿孔机有立式冲孔机、卧式冲孔机、二辊斜轧穿孔机和三辊斜轧穿孔机等。目前，二辊斜轧穿孔机使用最为广泛。

1.1 二辊斜轧穿孔机的特点

二辊斜轧穿孔机由两个主动旋转的轧辊、两个主动旋转的导盘（被动的导板或导辊）和顶头构成环状孔型。穿孔过程如下：管坯被轧辊咬入后螺旋前进，管坯中心区的金属受到拉、压应力的反复作用形成疏松，在轧辊压缩管坯外径的同时，导盘（导板或导辊）限制金属的横向宽展，随着管坯的不断前进，在顶头的作用下，将实心圆管坯穿轧成空心毛管。若在顶头接触管坯前，管坯的中心疏松不断扩大并已形成了“孔腔”，毛管容易产生穿孔内折。

二辊斜轧穿孔机的轧辊可水平布置，也可垂直布置。轧辊形状有桶形辊和锥形辊两种。与桶形辊斜轧穿孔机相比，带导盘的锥形辊斜轧穿孔机具有以下主要特点。

（1）可穿轧高合金钢等低塑性难变形金属。锥形辊斜轧穿孔机的轧辊直径由入口向出口方向逐渐增大，轧辊的线速度也随之相应增加，它正好与金属变形的流动速度逐渐增加相一致。其作用：一是“拉着”金属向出口方向流动，有利于抑制孔腔产生；二是减少了毛管的扭转变形，减小（甚至消除）了毛管的周向剪切应力。二者都有利于高合金管坯的穿孔。

（2）可穿轧薄壁毛管，提高毛管质量。由于锥形辊和导盘的作用，改善了金属的变形条件和运动学条件，减少了金属在变形区中的附加变形，既有利于提高毛管的径壁比（桶形辊斜轧穿孔机的D/S在15 左右，锥形辊斜轧穿孔机的D/S 超过20），又有利于提高毛管内、外表面质量和壁厚精度。毛管的壁厚不均可控制在4％以下。

（3）有利于调整毛管外径。通过调整辗轧角和喂入角的大小，可以方便地控制毛管的扩（减）径量，实现减径穿孔、等径穿孔和扩径穿孔。用一种直径的管坯，可以穿轧成多个规格的毛管。最大扩径率达40％。

（4）穿孔效率高。锥形辊斜轧穿孔机出口处的轧辊直径最大，穿孔速度快，每分钟可穿轧2~4支毛管。

（5）工具消耗少。转动的大导盘磨损均匀，使用寿命长。导盘更换次数的减少，既可以减少工具消耗，又可以提高穿孔机的作业率。

（6）孔型的封闭性较导板差，导盘边部容易损坏。

带导盘的锥形辊斜轧穿孔机被国内外厂家广泛采用。国内几套具有代表性的锥形辊斜轧穿孔机的主要技术参数见表1。

表1 国内几套锥形辊斜轧穿孔机的主要技术参数

1.2 三辊斜轧穿孔机的特点

三辊斜轧穿孔机是20 世纪60 年代为生产以轴承管为代表的机加工用中、厚壁钢管而开发出来的一种新型斜轧穿孔机。它由3 个呈一定喂入角的轧辊和顶头构成环状孔型，取消了二辊斜轧穿孔机的导板（导辊或导盘）。基于三辊斜轧穿孔机的3 个轧辊呈120°对称布置，孔型没有椭圆度，避免了“曼氏效应”而产生的“孔腔”，毛管不容易产生内折，也因为没有导板（导辊或导盘），不容易造成毛管外表面划伤。三辊斜轧穿孔机开发后得到了业界的广泛认可，但投产后的生产实践证明，其优点没有想象的那么突出，反而存在一些不足。

三辊斜轧穿孔机的主要特点：

（1）管坯穿孔后其中心不会出现“孔腔”，大大减少了毛管的内折缺陷，可穿轧难变形钢种。

（2）毛管外表面不容易产生螺旋状划伤。

（3）因为没有“曼氏效应”而带来的管坯中心疏松，导致以下诸多问题：顶头的阻力大大增加（比二辊斜轧穿孔机大20%～25%），造成轴向后滑增大（毛管出口速度降低）和轴向附加剪切应力增大；顶头工作环境恶劣，寿命降低；管坯中心没有疏松而使顶头的“自动对中”作用消失，如不进行管坯前端定心，穿孔后的毛管前端壁厚不均长度明显增加。

（4）孔型的封闭性差，穿孔后毛管容易出现“尾三角”，不适合穿轧薄壁毛管，毛管的D/S≤10。

（5）由于结构上的原因，轧辊直径小，加上后滑较大，穿孔速度低。

上述内容摘自《管坯穿孔工艺技术（Ⅰ）——<热轧无缝钢管实用技术>》（《钢管》2018年5期）。欢迎看呦！

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