精密鋼管冷軋

常規(guī)所用的冷軋管機(jī)分兩種，即二輥式冷軋管機(jī)和多輥式(一般為3～4輥式)冷軋管機(jī)。

多輥式冷軋管機(jī)由原蘇聯(lián)全蘇冶金機(jī)械科學(xué)研究所發(fā)明。由于軋輥直徑小，軋制力較小，金屬與工具間軋制單位壓力小，因而軋輥彈性變形小，加上采用了支承輥，軋機(jī)剛性高，適用軋制薄壁和特薄壁的精密管，小壁厚為0.03mm(見超薄壁管生產(chǎn))；缺點(diǎn)是道次變形量小，生產(chǎn)力低。采取雙線軋制可提高生產(chǎn)率50％～70％。多輥冷軋管機(jī)工作原理如圖10所示。軋制時(shí)機(jī)架連同軋輥?zhàn)鐾鶑?fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工作機(jī)架達(dá)到后極限位置(圖中1)時(shí)，管料借助于專門送料機(jī)構(gòu)向軋制方向送進(jìn)一個(gè)送進(jìn)量m，然后由于機(jī)架向前運(yùn)動(dòng)，軋輥也產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，且輥頸沿支承板滾動(dòng)，支承板特殊的形狀使孔型半徑逐漸減小，管料送進(jìn)部分得到減徑和壁厚壓薄。在軋制過程中管料的圓柱形芯棒在軸向方向不發(fā)生移動(dòng)(被專門裝置鎖緊)。當(dāng)工作機(jī)架到達(dá)前極限位置(圖中Ⅱ)時(shí)軋制結(jié)束，并同時(shí)將管料旋轉(zhuǎn)一定角度，以使管子橫截面各部分均得到加工。之后工作機(jī)架反向運(yùn)動(dòng)，軋過的一段管材受到進(jìn)一步精整，并由于使原來相應(yīng)于孔型開口部分的金屬在芯棒上得到展軋。金屬橫向流動(dòng)的結(jié)果，管子內(nèi)徑增大，使工作錐部分的管材內(nèi)表面脫離了芯棒，為下一次送進(jìn)管料創(chuàng)造條件，如此反復(fù)直到管料全長(zhǎng)被軋完為止。

精密鋼管冷加工方式的配置

按冷軋和冷拔使用情況，方式配置可有單一冷軋、單一冷拔和冷軋冷拔結(jié)合3種方案。

(1)單一冷軋方案。

和冷拔相比，冷軋變形時(shí)應(yīng)力狀態(tài)好，道次變形量大，可減少中間工序并縮短生產(chǎn)周期，能降低消耗和降低成本，適宜加工塑性差的高合金精密鋼管和難變形的有色金屬。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)力低，生產(chǎn)靈活性較小。

(2)冷軋冷拔結(jié)合的方案。

是管材冷加工的合理方案，冷軋冷拔相結(jié)合可發(fā)揮冷軋變形量大和冷拔生產(chǎn)靈活的優(yōu)點(diǎn)，以減少工序、縮短生產(chǎn)周期、提高生產(chǎn)力和擴(kuò)大品種。采用冷軋冷拔結(jié)合方案時(shí)，通常是管料先在冷軋機(jī)上軋到定壁或定壁前的某個(gè)道次，然后進(jìn)行拔制，直至成品道次。

(3)單一冷拔方案。

由于冷拔的道次變形量較小，變形道次多，中間工序多，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，金屬及輔助材料消耗大，單一冷拔方案不是 方案。但拔管機(jī)結(jié)構(gòu)比冷軋機(jī)簡(jiǎn)單，投資少，操作容易掌握，工具的制造和更換方便，生產(chǎn)靈活性大，生產(chǎn)力也較高。故采用單一冷拔方案來加工碳鋼、低合金精密鋼管和一般有色金屬管在實(shí)際生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。

精密鋼管生產(chǎn)方式：

(10)流體動(dòng)力潤(rùn)滑拔管。圖9為流體動(dòng)力潤(rùn)滑拔管的示意圖。拔管時(shí)在拔管模前安裝一個(gè)壓力管，壓力管具有一定的長(zhǎng)度lH，其內(nèi)壁與管料外表面之間只存在較小的間隙。拔制過程中，潤(rùn)滑劑由向前移動(dòng)的管材攜帶通過壓力管到達(dá)變形區(qū)前。由于壓力管內(nèi)壁與管材表面之間的間隙較小，而拔制后隨管材一起離開變形區(qū)的潤(rùn)滑劑又比較少，因此，潤(rùn)滑劑在通過壓力管時(shí)受到強(qiáng)力的擠壓，潤(rùn)滑膜的壓力P逐漸升高，這就是流體動(dòng)壓的效應(yīng)，它是建立流體動(dòng)力潤(rùn)滑拔制的物理基礎(chǔ)。若在變形區(qū)前潤(rùn)滑膜的壓力達(dá)到足以使管材表面和模壁分開，使兩者之間完全充滿潤(rùn)滑劑，形成液體摩擦，這樣可大大改善潤(rùn)滑條件，達(dá)到降低拔制力提高道次變形量以及減少模具消耗的目的。實(shí)現(xiàn)流體動(dòng)力潤(rùn)滑拔管的基本條件是：有一個(gè)具有一定長(zhǎng)度的壓力管，拔制速度較高，使用粘度較高的潤(rùn)滑劑。流體動(dòng)力潤(rùn)滑主要用于無芯棒拔管。