精密钢管分类
无缝精密钢管因其制造工艺不同,又分为热轧(挤压)无缝精密钢管和冷拔(轧)无缝精密钢管两种。冷拔(轧)管又分为圆形管和异形管两种。无缝精密钢管,又因其用途不同而分为如下若干品种:
1.GB/T8162-1999(结构用无缝精密钢管)。主要用于一般结构和机械结构。其代表材质(牌号):碳素钢、20#、45#钢;合金钢Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
2.GB/T8163-1999(输送流体用无缝精密钢管)。主要用于工程及大型设备上输送流体管道。代表材质(牌号)为20#、Q345等。
3.GB3087-1999(低中压锅炉用无缝精密钢管)是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管和拱砖管用的优质碳素结构钢热轧和冷拔(轧)无缝精密钢管。代表材质为10#、20#钢。
4.GB5310-1995(高压锅炉用无缝精密钢管)是用于制造高压及其以上压力的水管锅炉受热面用的优质碳素钢、合金钢和不锈耐热钢无缝精密钢管。代表材质为20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
在多机架的减径机中对荒管进行的不带芯棒的连轧工序。管材减径的目的在于减小管径、提高尺寸精度和扩大品种。管材减径分热减径和冷减径(见管材冷减径)两种。管材热减径分带张力减径(见管材张力减径)和不带张力减径(见管材无张力减径)两种。
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在由两个同向旋转且辊轴交叉倾斜的轧辊、两块导板(或导盘)以及顶头构成的孔型中把实心管坯穿轧成空心毛管的工序(见管坯穿孔)。1884年由德国曼内斯曼(R.&M.Mannesmann)兄弟发明。他们在锻道圆坯的实践中发现,圆坯在边旋转边压缩的过程中,中心会出现破裂,形成不规则的小孔——孔腔(cav1ty),由此得到启发,设想用二辊斜轧法来生产无缝管。开始采取无顶头斜轧,获得的管子内孔很小且很粗糙,不能应用,后来改为加顶头斜轧获得了成功。后人又对导向工具、轧辊形状和数量等做了改进,相继出现了带导盘的二辊斜轧穿孔、三辊斜轧穿孔、菌式穿孔机穿孔以及盘式穿孔机穿孔等。
二辊斜轧穿孔机的变形区大致可分为4个区域(见图)。
1区主要作用是为穿孔做准备和顺利地实现一、二次咬入(见斜轧穿孔原理)。由于轧辊入口锥表面有锥度,沿穿孔方向(轴向)前进的管坯逐渐在径向受压缩,被压缩部分的金属一部分向横向(导板方向)流动,使坯料断面由圆形变成椭圆形,而表层金属向轴向延伸,因此在坯料前端会形成一个喇叭口状的凹陷,此凹陷和定心孔一起保证了穿孔时顶头鼻部对准坯料中心,以减小毛管前端的壁厚不均。
Ⅱ区为穿孔区。主要作用是穿孔,即使实心坯变成空心的毛管。该区从金属与顶头相遇开始到与顶头圆锥带始端接触为止,主要是压缩壁厚,被压缩的金属向横向和纵向流动,但横向流动受到导板的限制,所以纵向延伸变形是主要的。在穿孔机上穿孔毛管可有很大的延伸系数, 到5以上,这是斜轧穿孔的特点。
Ⅲ区为展轧区。该区顶头母线和轧辊母线近似平行,主要作用是展轧(均整)管壁,改善管壁的尺寸精度和内外表面质量。
Ⅳ区为转圆区。该区的作用是靠轧辊旋转加工把椭圆形的轧件转圆。该区长度很短,变形属塑性弯曲变形
无缝精密钢管重量计算的公式
钢的密度为1.85kg/dm2 ,精密钢管每米重量的计算公式为:
W(kg/m)=0.02466*壁厚*(外径-壁厚)
按国内标准生产的无缝精密钢管品种、国内常用牌号(钢级)及相应品种的常用国外标准
品种 | 标准 | 常用牌号 | 常用国外标准 |
结构用无缝精密钢管 | GB/T8162-1999 | 10、20、35、45、40Mn2、45Mn2、27SiMn、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、38CrMoA1、30CrMnSi、 50CrV、 | ASTM A500-98 ASTM A501-98、 ASTN A519-98、 JIS G3441-1994
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