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异型钢管生产知识

2020-8-10 14:30:39      点击:
所谓异型钢管是指截面为封闭的中空截面,形状为非圆形,或虽为圆形但沿长度方向钢管壁厚不等,或虽未圆形但 在内表面、外表面上带有翅片的钢管统称为异型钢管。这类钢管的断面种类是相当多的。与普通钢管相比,异型钢管的几何尺寸精度,特别是截面尺寸精度要求高,与同形非封闭的中空截面金属制品相比,异型钢管具有强度高,截面稳定性好和重量轻的优点;与生产普通圆管相比,异型钢管的成型方法、加工技术、生产工艺与设备必须具有高度的灵活性。 分类方法:异型钢管的分类方法有多种。这里仅介绍常用的两种,即按生产方法和断面形状进行的分类方法。  按生产方法分类:按生产方法分类,异型钢管的生产方法又可为热加工法和冷加工法两类。 热加工法主要有热轧法和挤压法。 1.热轧法:该法是在热轧圆管生产线上通过无芯棒(包括定径、减径)或有芯棒的纵轧将圆管轧制成等壁(无芯棒)或不等壁(有芯棒)的异型钢管。   用热轧法可以生产圆弧半径小于壁厚的异型钢管和产量要求较高的异型钢管。由于热轧法可以通过控制官僚的变形温度来控制钢管的机械性能,所以该法特别适用于生产机械性能要求较高的异型钢管。应该指出,无芯棒纵轧(包括定径、减径)只能生产等壁的方形、矩形、椭圆形等异型钢管。若用带芯棒纵轧的方式生产横向和纵向壁厚相同的异型钢管,不仅会使生产工艺复杂化,而且还会使生产成本大大增加。生产不等壁或变截面的异型钢管采用带芯棒纵轧(如用连轧法生产变截面的异型钢管),则必须使用带锥形的长芯棒。还应指出,用热轧法只能生产截面形状不太复杂的异型钢管。    2.热挤压法:将加热好的圆管坯放入圆形挤压筒内,然后在轴向施加压力,迫使管料流过挤压筒一段的模孔而获得所需形状和尺寸钢管的生产方法。具体的说,就是通过改变模孔的断面形状和芯棒断面形状来生产不同断面形状的异型钢管,或通过改变芯棒纵向截面和在模孔中的轴向位置来生产变断面、周期变断面异型钢管的生产方法。由于管料在挤压变形过程中处于三向压应力状态,所以挤压法适用于生产低塑性的合金钢管材,尤其适合于生产断面壁厚变化较大的异型钢管,与其他压力加工方法相比,挤压法所能生产的品种多,产品尺寸精度高和质量高。由于挤压法生产灵活,更换产品方便,所以除可满足批量生产外,还特别适用于小批量、多品种生产。 挤压法的操作有两种方法,即正挤压和反挤压。两者主要区别是反挤压过程中管料与挤压筒表面无相对的运动,所以不存在摩擦力的作用,应该指出,由于反挤压比正挤压具有挤压力小、挤压比大、挤压速度快、挤压温度低、易于实现等温一等压一等速的挤压和成材率高等优点,所以反挤压操作方式愈来愈被人们所重视。  其他热加工法:1.回转热锻造:有装有两个或三、四个断锤的回转热锻机上,沿轴向在加热好的管料断面对称的部位进行快速锻击,每锻击一次后,管料要旋转和前进一定距离。用这样方式获得所需形状的管材加工方法称为回转热锻造法。回转热锻造法主要用来生产锥形、阶梯型、花键套等异壁和等壁的异型钢管,用这种方法生产的异型钢管性能比较好,特别适用于生产塑形较低的合金钢,缺点是产品精度不高。 2.介质成型法:用一定的介质(气体、液体、弹性胶体或固体)作传递压力的媒介促使热管料成型的方法称为介质成型法。例如采用高压空气为介质生产阶梯形钢管;采用液体为介质生产波形钢管。  3.无模拉拔法:将管料一端固定,对管料的某一部分加热,然后在管料的非固定端市价张力以获得所需形状管材的方法。目前这种方法还处于实验研究阶段。冷加工法主要有冷拔、冷轧和斜轧法。

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