自动轧管机的工作原理是什么?
自动轧管机轧管(automatic plug mill process)
将毛管(见管坯穿孔)在二辊式轧机的圆轧槽和顶头之间构成的孔型内纵轧延伸到接近成品管壁厚的工艺,是毛管轧制主要方法之一。由于轧后的管子靠回送辊自动送回,故称为自动轧管
毛管在自动轧管机上一般轧制两道,变形主要由第一道完成,第二道起均壁作用。轧第二道之前需将管子翻转90。。自动轧管机的最大延伸系数为2.3。
自动轧管机轧管是最老的毛管延伸工艺,经过革新的内容有:
(1)发展了单槽(孔型)轧管机(特别是大型轧管机),优点是简化了轧机结构,减小了轧辊直径,有利于毛管延伸,轧辊轴承受力均匀,延长了使用寿命,轧机刚度好,进一步提高了管材尺寸精度,采用液压换辊小车换辊,节省了换辊时间(一般不超过10min)。
(2)采用两个电机直接驱动两个轧辊,可以省去人字齿轮座和减速机。同时实现了在轧制过程中调速,即低速咬入和快速轧制,提高了生产率。
(3)实现双槽轧管,中国辽宁鞍山从1960年起试验成功了双槽轧管,即第一道和第二道分别在两上孑L型中轧制,两根同时回送。同单根轧管相比,产量提高27%,成本降低4%。
(4)自动换顶头,显著降低了劳动强度和提高了机械化程度。中国山东青岛发明的球形顶头自动更换装置如图2。
这种装置操作简便,迅速,有利于缩短轧制节奏。使用球形顶头还有其他优点,如由于顶头受力面增多,延长了顶头使用寿命,由于轧制压力小减少了能量消耗,顶头加工制造也很方便。存在的问题是,当减壁量大时不好咬入。
图2 球形顶头自动更换装置
1-球形顶头;2-球形顶头滚动槽;3-气缸;4-升降槽;5-气缸;6-活动料槽
(5)为了减小纵向壁厚不均,采用自动调节辊缝系统。
(6)双机架纵列布置的自动轧管机,由于采用单槽轧制和取消回送装置,简化了轧机结构。因第二架是精轧机架,可改善钢管质量,同时轧制节奏时间也有所减少。
热轧和冷轧都是型钢或钢板成型的工序,它们对钢材的组织和性能有很大的影响,钢的轧制主要以热轧为主,冷轧只用于生产小号型钢和薄板。
热轧
优点:可以破坏钢锭的铸造组织,细化钢材的晶粒,并消除显微组织的缺陷,从而使钢材组织密实,力学性能得到改善。这种改善主要体现在沿轧制方向上,从而使钢材在一定程度上不再是各向同性体;浇注时形成的气泡、裂纹和疏松,也可在高温和压力作用下被焊合。
缺点:1.经过热轧之后,钢材内部的非金属夹杂物(主要是硫化物和氧化物,还有硅酸盐)被压成薄片,出现分层(夹层)现象。分层使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化,并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂。焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍,比荷载引起的应变大得多; 2.不均匀冷却造成的残余应力。残余应力是在没有外力作用下内部自相平衡的应力,各种截面的热轧型钢都有这类残余应力,一般型钢截面尺寸越大,残余应力也越大。残余应力虽然是自相平衡的,但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响。如对变形、稳定性、抗疲劳等方面都可能产生不利的作用。
冷轧:是指在常温下,经过冷拉、冷弯、冷拔等冷加工把钢板或钢带加工成各种型式的钢材。
优点:成型速度快、产量高,且不损伤涂层,可以做成多种多样的截面形式,以适应使用条件的需要;冷轧可以使钢材产生很大的塑性变形,从而提高了钢材的屈服点。
缺点: 1.虽然成型过程中没有经过热态塑性压缩,但截面内仍然存在残余应力,对钢材整体和局部屈曲的特性必然产生影响; 2.冷轧型钢样式一般为开口截面,使得截面的自由扭转刚度较低。在受弯时容易出现扭转,受压时容易出现弯扭屈曲,抗扭性能较差; 3.冷轧成型钢壁厚较小,在板件衔接的转角处又没有加厚,承受局部性的集中荷载的能力弱。
热轧和冷轧的主要区别是:
1、冷轧成型钢允许截面出现局部屈曲,从而可以充分利用杆件屈曲后的承载力;而热轧型钢不允许截面发生局部屈曲。
2、热轧型钢和冷轧型钢残余应力产生的原因不同,所以截面上的分布也有很大差异。冷弯薄壁型钢截面上的残余应力分布是弯曲型的,而热扎型钢或焊接型钢截面上残余应力分布是薄膜型。
3、热轧型钢的自由扭转刚度比冷轧型钢高,所以热轧型钢的抗扭性能要优于冷轧型钢。
轧辊轧机的重要部件。
按照轧机类型可分为板带轧机、型钢轧机和钢管轧机三大类。
板带轧机轧辊呈圆柱形,热带轧板轧辊的轧身微凹,当受热膨胀时,可保持较好的板型;冷轧板带轧辊的轧身呈微凹,当她受力弯曲时可保持良好板型;型钢轧机轧辊身上有轧槽,根据型钢轧制工艺要求,安排孔型。
钢管轧制中采用斜轧原理轧制的轧辊有圆锥形、腰鼓形或盘形。
轧辊按轧面硬度可分为:
(1)软轧:肖氏硬度约为30~40,用于开胚机、大型型钢轧机的粗轧机等。
(2)半硬辊:肖事硬度约为40~60,用于大型、中型、小型型钢轧机和刚板轧机的粗轧机。
(3)硬面辊:肖氏硬度为60~85,用于薄板、中板、中型型钢和小型型钢轧机的精轧机及四辊轧机的支承辊。
(4)特硬辊:肖氏硬度为85~100,用于冷轧机。
轧辊的由轧身、轧颈、扎头三部分组成、轧颈安装在轴承中,并通过轴承座和压下装置把轧制力传给机架。
轴头和连接轴相连接,传递轴制扭矩。
轴头有三种主要形式:梅花轴头、万象轴头、带键槽的货圆形轴头。
时间表明,带双键槽的子使用过程中,键槽容易崩溃,目前常用易加工的带平台的轴头代替双键槽的轴头。
直径超过400mm的冷轧轧辊,在锻造后,多半在中心镗一个70~250mmd的通孔。
这样一方面咋轧辊表面淬火时,可对轧辊通水冷却,提高淬火效果。
冷硬卷是以轧硬态交货,不经过退火;
冷轧卷指冷轧完以后,经过退火、平整、拉矫涂油以后再交货;
你说的平整卷应该是指的是冷轧卷。