精密鋼管的生產(chǎn)

用軋制、擠壓、拉拔、鍛造、焊接等方法生產(chǎn)圓形和各種異形斷面的中空材。管材根據(jù)不同的用途，一般分為以下幾大類：(1)管線管，用于流體和粒狀固體的輸送管道；(2)熱交換用管，通過管壁進(jìn)行內(nèi)外熱交換，如鍋爐管、化工用管等；(3)石油地質(zhì)用管，如石油、天然氣和地質(zhì)的鉆采用管、石油鉆井的套管和油管等；(4)結(jié)構(gòu)用管，用于制作各種機(jī)器零件、各種機(jī)械架體和構(gòu)筑物件等；(5)其他，如電纜用管、高壓容器用管等。按生產(chǎn)方法分，有熱軋無縫管、焊接管、冷加工管等。按斷面形狀分，有圓管和異形管。按縱斷面形狀分，有等斷面管和變斷面異形管。按管材材質(zhì)分，有各種有色金屬及其合金管、碳素結(jié)構(gòu)精密鋼管、合金結(jié)構(gòu)精密鋼管、高合金精密鋼管、復(fù)合材料管(鋼與不銹鋼、鋼與有色金屬、鋼與塑料)、鍍層管、涂層管等。按管材外徑與壁厚之比D/S分，有特厚管(D/S<10)、厚壁管(D/S=10～20)、薄壁管(D/S=20～40)、極薄壁管(D/S>40)。

精密鋼管擠壓

用擠壓方法生產(chǎn)管材。擠壓管材的品種和規(guī)格達(dá)2500余種。在大型立式擠壓機(jī)上擠壓的鋁管 外徑達(dá)1500mm的鋁管。在200MN臥式擠壓機(jī)上可獲得外徑小于或等于1000mm的管材。采用輪靴式擠壓機(jī)(見連續(xù)擠壓)可擠出≠5mmX0.4mm的細(xì)管材。

擠壓方法

管材可采用正向擠壓、反向擠壓和聯(lián)合擠壓法生產(chǎn)，但聯(lián)合擠壓法目前較少應(yīng)用。在管材正向擠壓中，廣泛應(yīng)用的是空心錠一穿孔針法(圖a)、實(shí)心錠一穿孔針法(圖b)和實(shí)心錠焊合擠壓法(見組合模擠壓)。

空心錠正向擠壓時(shí)，由于被擠壓金屬同穿孔針之間存在摩擦力，減少了內(nèi)層金屬的超前流動(dòng)，金屬流動(dòng)比較均勻。此外，錠坯中心為穿孔針占據(jù)，不會(huì)產(chǎn)生擠壓縮尾。采用實(shí)心錠一穿孔針法時(shí)，穿孔過程分為4個(gè)階段。第1階段為準(zhǔn)備階段即填充階段，第2階段為開始穿孔階段，第3階段為劇烈穿孔階段，第4階段為穿透階段。針尖一旦進(jìn)入?？坠ぷ鲙В┛走^程即告結(jié)束。采用實(shí)心錠坯的穿孔擠壓具有如下優(yōu)點(diǎn)：工序少，周期短，幾何廢料少，成本較低；金屬流動(dòng)均勻，管材組織性能均勻，成品率高；產(chǎn)品內(nèi)外表面質(zhì)量好；穿孔針不需要潤滑；工模具設(shè)計(jì)和制造都比組合模擠壓簡單，使用壽命也較長。在管材生產(chǎn)中，穿孔擠壓仍存在較大的局限性，多用于擠壓管坯毛料和擠壓熔點(diǎn)較低的合金管材，且只適用于短錠、高溫、慢速擠壓工藝。在帶隨動(dòng)針的小擠壓機(jī)上擠壓以及擠壓長管、大直徑管和異形薄壁管時(shí)，采用穿孔擠壓則相當(dāng)困難。采用焊合法擠壓管材時(shí)可用舌形模和平面組合模在各種型式的擠壓機(jī)上將實(shí)心錠坯擠壓成管材。由于組合模針短，牢固地固定于模子中間，采用焊合法可擠壓內(nèi)徑小、壁厚薄、精度高、內(nèi)表面質(zhì)量好的管材。然而此法只適用于在正常的擠壓溫度下易成形的金屬和合金，如工業(yè)純鋁、鋁-錳及鋁-鎂-硅系合金，在某些情況下也可以擠壓鋁-鎂合金。