35#無縫管斜軋穿孔過程分析

在35#無縫管生產(chǎn)中,穿孔工序的作用是將實心的管坯穿成空心的毛管。35#無縫管穿孔作為金屬變形的第一道工序，穿出的管子壁厚較厚、長度較短、內(nèi)外表面質(zhì)量較差，因此叫做毛管。如果在毛管上存在一些缺陷， 經(jīng)過后面的工序也很難消除或減輕。 所以在鋼管生產(chǎn)中穿孔工序起著重要作用。當(dāng)今35#無縫管生產(chǎn)中穿孔工藝更加合理,穿孔過程實現(xiàn)了自動化。
 

 35#無縫管斜軋穿孔整個過程可以分為三個階段
 
第一個不穩(wěn)定過程--管坯前端金屬逐漸充滿變形區(qū)階段，即管坯同軋輥開始接觸（一次 咬入）到前端金屬出變形區(qū)，這個階段存在一次咬入和二次咬入。 穩(wěn)定過程--這是穿孔過程主要階段，從35#無縫管管坯前端金屬充滿變形區(qū)到管坯尾端金屬開始離 開變形區(qū)為止。

第二個不穩(wěn)定過程—為管坯尾端金屬逐漸離開變形區(qū)到金屬全部離開軋輥為止。 穩(wěn)定過程和不穩(wěn)定過程有著明顯的差別， 這在生產(chǎn)中很容易觀察到的。 如一只毛管上頭 尾尺寸和中間尺寸就有差別，一般是35#無縫管毛管前端直徑大，尾端直徑小，而中間部分是一致的。 頭尾尺寸偏差大是不穩(wěn)定過程特征之一。

造成頭部直徑大的原因是： 前端金屬在逐漸充滿變 形區(qū)中，金屬同軋輥接觸面上的摩擦力是逐漸增加的，到完全充滿變形區(qū)才達(dá)到最大值，特 別是當(dāng)管坯前端與頂頭相遇時，由于受到頂頭的軸向阻力，金屬向軸向延伸受到阻力，使得 軸向延伸變形減小，而橫向變形增加，加上沒有外端限制，從而導(dǎo)致前端直徑大。尾端直徑 小，是因為管坯尾端被頂頭開始穿透時，頂頭阻力明顯下降，易于延伸變形，同時橫向展軋 小，所以外徑小。 35#無縫管生產(chǎn)中出現(xiàn)的前卡、后卡也是不穩(wěn)定特征之一，雖然三個過程有所區(qū)別，但他們都在同 一個變形區(qū)內(nèi)實現(xiàn)的。變形區(qū)是由軋輥、頂頭、導(dǎo)盤（導(dǎo)板）構(gòu)成。整個變形區(qū)為一個較復(fù)雜的幾何形狀，大致可以認(rèn)為，橫斷面是橢圓 形，到中間有頂頭階段為一環(huán)形變形區(qū)?？v截面上是小底相接的兩個錐體，中間插入一個弧 形頂頭。 變形區(qū)形狀決定著穿孔的變形過程，改變變形區(qū)形狀（決定與工具設(shè)計和軋機調(diào)整）將導(dǎo)致穿孔變形過程的變化。

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