冷軋冷拔學(xué)習(xí)總結(jié)

1、.冷軋冷拔學(xué)習(xí)總結(jié)冷軋：項(xiàng)目上選用的是LG40-HLS兩輥冷軋管機(jī)。冷軋機(jī)的技術(shù)參數(shù)：序號項(xiàng)目名稱單 位LG40-HLS參數(shù)1管 坯外 徑mm3263.52壁 厚mm2.583長 度m264外徑公差%15彎曲度mm/m26壁厚公差% 87成 品 管外徑mm1940 8壁厚mm159外徑公差%0.510壁厚公差%511長 度m42012送 進(jìn) 量mm /次1813回轉(zhuǎn)方式伺服電機(jī)驅(qū)動、雙回轉(zhuǎn)14送進(jìn)方式伺服電機(jī)驅(qū)動、雙送進(jìn)15機(jī)架行程速度次/分4012016正常運(yùn)行速度次/分8010017機(jī)架行程長度mm77218軋輥直徑mm30019曲柄半徑mm38520連桿長度mm253021管坯回轉(zhuǎn)角度度

2、26-5722同步齒輪模數(shù)M1023同步齒輪齒數(shù)Z27.2824同步齒輪節(jié)圓直徑mm280, 27025最大軋輥回轉(zhuǎn)角度327.6426軋制變形區(qū)長度mm60027回轉(zhuǎn)送進(jìn)電機(jī)功率KW3x2528主電機(jī)功率NKW11029液壓工作壓力MPa1030工藝?yán)鋮s耗量m3/h2431軋機(jī)總重t4532軋機(jī)傳動方向左裝或右裝均可33軋制中心標(biāo)高mm80034裝料方式端部上料35最大軋制力t75冷軋工藝：冷軋鋼管主要看的是軋輥機(jī)架的速度制度，和送進(jìn)制度，還有就是模具的制作，在這里對速度制度和送進(jìn)制度以及模具方面的知識加以說明：(1) 速度制度：對于每一種冷軋管機(jī)，工作機(jī)架每分鐘的往復(fù)次數(shù)取決于該軋機(jī)主傳動

3、的結(jié)構(gòu)及其技術(shù)性能。軋機(jī)工作機(jī)架每分鐘的往復(fù)次數(shù)越多，軋制速度越快，生產(chǎn)率越高。但是，軋機(jī)運(yùn)動部分所承受的慣性力就越大，這樣，主傳動裝置零部件的壽命就會下降?？紤]到動載荷的影響，大型軋機(jī)的軋制速度應(yīng)比小型軋機(jī)的小一些，普通軋機(jī)的軋制速度低于裝有動力矩平衡裝置的軋機(jī)。在實(shí)際生產(chǎn)中所采用的軋制速度一般小于冷軋管機(jī)傳動系統(tǒng)技術(shù)性能所允許的數(shù)值，而且隨所軋鋼管的鋼種及所達(dá)到的變形程度而變化。一般軋?zhí)间摴艿能堉扑俣缺溶埡辖痄摴軙r(shí)高。在鋼種相同的條件下，變形程度越大，則軋制速度越低。在U型管項(xiàng)目上，個(gè)人對軋機(jī)速度制度方面的認(rèn)識：由110kW的主電機(jī)轉(zhuǎn)動，小皮帶輪帶動大皮帶輪，經(jīng)過減速箱的降速，帶動主軸，主

4、軸上有兩個(gè)個(gè)小齒輪，兩個(gè)小齒輪與兩個(gè)大齒輪嚙合，帶動大齒輪，大齒輪是一個(gè)偏心輪，偏心輪上距離軸心385mm處通過和連桿鉸接帶動連桿，連桿帶動軋機(jī)機(jī)架對管子進(jìn)行軋制。(二)送進(jìn)制度：冷軋鋼管時(shí)，合理選擇管料的送進(jìn)量是保證生產(chǎn)達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低消耗的重要途徑。生產(chǎn)實(shí)踐表明，在一定范圍內(nèi)，送進(jìn)量越大，生產(chǎn)率越高；但若超過了一定值，就會產(chǎn)生相反的結(jié)果。送進(jìn)量過大會增加軋機(jī)的負(fù)荷，但更主要的是惡化鋼管的質(zhì)量，如導(dǎo)致鋼管出現(xiàn)波紋、壁厚不均、直徑尺寸精度不高等。 實(shí)際生產(chǎn)中，隨著軋機(jī)大小、鋼管鋼種和規(guī)格以及變形程度的變化，二輥式冷軋管機(jī)的送進(jìn)號一般波動在4-15mm之間，多輥式冷軋管機(jī)的送進(jìn)量約為1-6mm

5、 。在項(xiàng)目上對于送進(jìn)方面的認(rèn)識主要有：送進(jìn)量的大小為1-8mm，還有就是送進(jìn)方面的傳動方式。送進(jìn)小車分別置于1#送料床身、2#送料床身內(nèi)，由兩臺交流伺服電機(jī)帶動交替工作。通過絲杠實(shí)現(xiàn)送進(jìn)，其卡爪夾緊和松開管坯靠液壓缸驅(qū)動，管坯既送進(jìn)又回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)由來自轉(zhuǎn)角軸的伺服電機(jī)通過一對齒輪帶動，回轉(zhuǎn)角度與芯棒同步；通過交流伺服控制系統(tǒng)可得到不同大小的送進(jìn)量。（3） 模具制作 變形工具加工后的尺寸和表面光潔度直接影響所軋鋼管的幾何精度和表面質(zhì)量。另外，變形過程中它們在沉重的條件下工作，要承受高壓、交變載荷和沖擊，同時(shí)還有一定的溫升（150-250），使用中容易磨損和出現(xiàn)其他形式的損壞如金屬剝落、裂紋等，特別

6、是一些存在尖角、切口、溝槽等會引起應(yīng)力集中的地方更容易產(chǎn)生。芯棒還可能局部變細(xì)。顯而易見，工具質(zhì)量對軋機(jī)生產(chǎn)率、鋼管質(zhì)量以及工具消耗都有很大的影響。因此，保證工具質(zhì)量、提高其使用壽命對生產(chǎn)具有重要意義。 對變形工具的基本要求是：幾何精度高，表面光潔度好，耐磨，具有足夠的硬度、強(qiáng)度、良好的彈性和韌性。制造二輥式冷軋管機(jī)軋槽塊的坯料為方坯或圓鋼，加工前先要鍛成一定的形狀和尺寸。對于半圓形的軋槽塊，鍛坯一般做成半圓塊。在進(jìn)行機(jī)械粗加工前鍛坯要退火，一般在室狀爐內(nèi)進(jìn)行。二輥式冷軋管機(jī)的變形工具是軋槽塊和芯棒：（一）軋槽孔型的結(jié)構(gòu)二輥式冷軋管機(jī)軋槽的孔型按其軋槽塊的形狀分為下列三種：（1）半圓形孔型：軋

7、槽塊呈半圓形，其圓心角等于180，這是目前最常見的一種軋槽孔型。（2） 蹄形孔型：使用這種孔型，在工作機(jī)架行程長度保持不變的條件下，軋輥直徑比使用半圓形孔型時(shí)為小，一般軋輥直徑可減小20-50%，因而可減輕機(jī)架運(yùn)動部分的質(zhì)量，提高其擺動速度，從而增加軋機(jī)生產(chǎn)率，另外還可以軋制更薄的鋼管（最小壁厚為0.2 毫米）。（3） 環(huán)形孔型：采用環(huán)形孔型，軋輥在一個(gè)軋制行程中的回轉(zhuǎn)角度可以達(dá)到270-300，因此它比采用蹄形孔型具有更大的優(yōu)點(diǎn)：既可減小工作機(jī)架運(yùn)動部分的質(zhì)量，增加軋機(jī)的速度和生產(chǎn)率，還可增加工作機(jī)架的行程長度和軋槽孔型的工作長度，以改善金屬的變形條件和工具的工作條件，強(qiáng)化變形制度。目前使用

8、環(huán)形孔型的長行程高速軋機(jī)獲得了發(fā)展。使用環(huán)形孔型的缺點(diǎn)是，更換軋槽塊時(shí)，拆裝比較困難。因?yàn)樗蛙堓伿菈壕o配合，裝卸時(shí)都需加熱。 關(guān)于軋輥輥槽的孔型構(gòu)造在這里不加以介紹了（二）芯棒的形狀 目前，二輥式冷軋管機(jī)一般使用錐形芯棒，芯棒的形狀及其在孔型中的位置見下圖。使用錐形芯棒可以通過調(diào)整它與孔型間的相對位置，改變所軋管子的壁厚。所以，芯棒錐體部分的始點(diǎn)不必一定和孔型壓下部分的始端相對，但是必須使芯棒的錐度準(zhǔn)確地和孔型的形狀相適應(yīng)。 芯棒錐度對管子質(zhì)量及軋機(jī)生產(chǎn)率都有很大的影響。試驗(yàn)證明，采用錐度較小的芯棒對改善鋼管質(zhì)量和提高軋機(jī)的生產(chǎn)率有利，因?yàn)樾景翦F度小可以減小孔型的開口度，同時(shí)也可在送進(jìn)管料時(shí)

9、采用較大的送進(jìn)量。一般，芯棒的錐度2tga=0.01-0.04。 但是，應(yīng)該注意到，錐形并不是芯棒的理想形狀，不僅錐度大的芯棒、即使錐度小的芯棒也存在不利于金屬變形的缺點(diǎn)。 在冷軋管過程中，在管料送進(jìn)之后，工作錐內(nèi)表面與芯棒之間產(chǎn)生間隙。當(dāng)機(jī)架向前運(yùn)行時(shí)，由于工作錐上未受到變形的部分朝著機(jī)架的運(yùn)動方向移動，這個(gè)間隙逐漸增大，當(dāng)機(jī)架靠近前極限位置時(shí)，總咬入角中的減徑角遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過壁厚壓下角。因此，若芯捧的錐度過大，減徑變形將主要發(fā)生在孔型的預(yù)精整部分，這時(shí)金屬已經(jīng)產(chǎn)生加工硬化，過大的減徑變形會在軋制過程中造成管子的破裂。如果采用錐度小的芯棒，則會增大正行程軋制開始時(shí)的減徑量。在管料減徑時(shí)管壁有所增厚

10、，此外，減徑過程中，管料由于加工硬化而使塑性有所下降。管壁的增厚和金屬塑性的降低，給減徑以后的主要變形（在芯棒上進(jìn)行強(qiáng)烈的壁厚壓下）帶來了困難。為了消除上述缺點(diǎn)，應(yīng)該改變芯棒的形狀，使芯棒形狀既有利于減少正行程軋制開始時(shí)的減徑量，又可使金屬的主要變形能在錐度較小的那部分芯棒上進(jìn)行。符合這種要求的芯棒有拋物線形芯棒和具有特殊曲線形狀的芯棒。冷拔：要加工的管材技術(shù)參數(shù)： D： 2260mm S： 1.54.5mm L： 1018m ：320530MPa 表面處理：油潤滑 彎曲度：每米小于2毫米 拉拔后管材技術(shù)參數(shù)： D： 1638mm S： 1.02.5mm L： 1228.5m在項(xiàng)目上選用的是意

11、大利的三線高速冷拔機(jī)，設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)如下： 拉拔頭數(shù)量：單頭，雙頭或三頭，可互換 標(biāo)稱拉拔力30 t（單頭、雙頭或三頭拉拔） 拉拔系統(tǒng)：單側(cè)鏈系統(tǒng) 主電機(jī)功率：220kW 拉拔速度：最大 80 m/min，采用30噸拉拔力時(shí)為40 m/min 主驅(qū)動電機(jī)類型：直流電機(jī) 鋼管送料到預(yù)拉臺：通過夾送輥 預(yù)拉臺系統(tǒng)：可垂直上升/下降 芯棒調(diào)整：電動調(diào)整 芯棒在模具內(nèi)進(jìn)出：液壓驅(qū)動冷拔工藝：冷拔的方法：冷拔的方法主要有長芯棒拔制、短頂頭拔制、空拔和擴(kuò)拔四種，在這臺冷拔機(jī)上主要是用的是短頂頭拔制。 所謂的短頂頭拔制主要是將管料拉過拔管模，使其在?？着c固定的頂頭所組成的環(huán)形孔型中獲得減徑和減壁。下面主要

12、介紹的是短頂頭拔制時(shí)的工藝方面的問題。短芯棒拔制過程中的金屬變形： 短芯棒拔制法的特點(diǎn)是：拔制過程中芯棒由拉桿固定在一定的位置上，并參與對金屬的變形。短芯棒拔制一般使用錐形外模和柱形芯棒（普式模具），也有的使用弧形外模和錐形芯棒（中式模具）或二者同時(shí)使用，如圖一。圖一 短芯棒拔制時(shí)的模具和變形區(qū) 在短芯棒拔制時(shí)鋼管的變形過程是先減徑后減壁再定徑。因此，變形區(qū)由減徑區(qū)、減壁區(qū)和定徑帶三部分組成，如圖一。在減徑區(qū)的鋼管的變形相當(dāng)于空拔，減壁時(shí)，由于芯棒參與加工，所以除外表面外，鋼管的內(nèi)壁也作用著正壓力P和摩擦力，（參見圖一）。因?yàn)槎绦景舭沃茣r(shí)芯棒是固定的，作用在鋼管內(nèi)壁的摩擦力的方向，和鋼管前進(jìn)的

13、方向相反。和摩擦力對鋼管外表面層金屬流動的影響一樣，摩擦力也阻礙鋼管內(nèi)表面層金屬的流動，因此，靠近芯棒的鋼管內(nèi)表面的金屬在變形時(shí)，其流動速度比管壁中間層的金屬小。在減壁過程中，坐標(biāo)線在靠近外表面和內(nèi)表面的部分都向入口方向彎曲，這說明內(nèi)外表面層都發(fā)生了金屬流動的滯后現(xiàn)象。 由于短芯棒拔制時(shí)，內(nèi)外表面層金屬流動的滯后現(xiàn)象，與空拔時(shí)相比，內(nèi)外層金屬的流動速度則相對地均勻化了。 在短芯棒拔制時(shí)，特別是用普式模進(jìn)行短芯棒拔制時(shí)，若工藝不正常，如退火后鋼管機(jī)械性能不均、酸洗、潤滑質(zhì)量不好等，拉桿和鋼管在拔制過程中會發(fā)生抖動，甚至劇烈的跳動，發(fā)出很大的聲響。由于發(fā)生抖動的結(jié)果，使鋼管表面產(chǎn)生抖紋缺陷。同時(shí)會

14、損壞模具甚至設(shè)備。冷拔力計(jì)算在冷拔過程中，最重要的工藝參數(shù)有拔制力，在兩種模具中，使用普式模具進(jìn)行短芯棒拔制比用中式模具時(shí)拔制力小，拉桿上受力也小。據(jù)資料介紹，在同樣條件下前者的拔制力比后者小1/51/4，因此，拔制時(shí)可給較大的變形量。在項(xiàng)目組中，使用的冷拔是三線高速冷拔機(jī)，一次可以拔三根管子，最大拉拔力為30t，在這里如果要是要拔制三根管子的話，每根管子的拔制力最大只有10t，在這里對拔制力的影響因素的研究主要有以下幾點(diǎn)：（1）被加工金屬性質(zhì)的影響 拉拔力與被拉拔金屬的抗拉強(qiáng)度成線性關(guān)系，抗拉強(qiáng)度越高，拉拔力越大。（2）變形程度的影響 隨著斷面減縮率的增加，拉拔力增大。（3）模角的影響隨著模

15、角變化，拉拔應(yīng)力發(fā)生變化。模角小，接觸面積增加，拉拔應(yīng)力增大；模角大，剪切變形增大，潤滑條件變差，也使拉拔應(yīng)力增大。因此，存在著一個(gè)拉拔力的最小值，其相應(yīng)的模角稱為最佳模角。一般認(rèn)為是69，管材模為1112。最佳模角大小與變形程度有關(guān)。（4）拉拔速度的影響 拉拔速度的影響與變形抗力、摩擦系數(shù)、變形熱等有關(guān)。在低速（5m/min以下）拉拔時(shí)，隨著拉拔速度增加，變形抗力升高，拉拔應(yīng)力增大。在較高速度（650m/min）拉拔時(shí)，隨著拉拔速度增加，雖然變形抗力升高，但變形熱又使變形區(qū)內(nèi)的金屬產(chǎn)生軟化，使變形抗力降低；同時(shí)，也有助于潤滑劑帶入?？?，減小摩擦，減小拉拔力。（5）摩擦及潤滑的影響摩擦系數(shù)越大，所需要的拉拔力越大。模具材料越硬、拋光越良好，金屬越不容易粘結(jié)工具，摩擦力就越小。一般的潤滑方法所形成的潤滑膜較薄，未脫離邊界潤滑的范圍，其摩擦力仍較大。如果采用流體動力潤滑方法，就可使?jié)櫥ぴ龊?，?shí)現(xiàn)液體摩擦，降低拉拔力。（6）反拉力的影響反拉力的影響是兩方面的。隨著反拉力Q的增加，一方面，拉