CN101980802A - 无缝管的制造方法 - Google Patents
无缝管的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101980802A CN101980802A CN2009801107802A CN200980110780A CN101980802A CN 101980802 A CN101980802 A CN 101980802A CN 2009801107802 A CN2009801107802 A CN 2009801107802A CN 200980110780 A CN200980110780 A CN 200980110780A CN 101980802 A CN101980802 A CN 101980802A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rolling
- roll
- seamless pipe
- pair
- following formula
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 31
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 abstract description 16
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 20
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 5
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007788 roughening Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B19/00—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work
- B21B19/02—Tube-rolling by rollers arranged outside the work and having their axes not perpendicular to the axis of the work the axes of the rollers being arranged essentially diagonally to the axis of the work, e.g. "cross" tube-rolling ; Diescher mills, Stiefel disc piercers or Stiefel rotary piercers
- B21B19/04—Rolling basic material of solid, i.e. non-hollow, structure; Piercing, e.g. rotary piercing mills
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B25/00—Mandrels for metal tube rolling mills, e.g. mandrels of the types used in the methods covered by group B21B17/00; Accessories or auxiliary means therefor ; Construction of, or alloys for, mandrels or plugs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/02—Shape or construction of rolls
- B21B27/024—Rolls for bars, rods, rounds, tubes, wire or the like
- B21B27/025—Skew rolls
Abstract
本发明提供一种无缝管的制造方法。通过穿孔机对加热到1250℃以下的圆钢坯进行穿孔轧制来制造无缝管，上述穿孔机在一对倾斜辊和一对导向部件之间沿轧制线配置有顶头，上述一对倾斜辊围绕上述轧制线相对配置，上述一对导向部件围绕上述轧制线相对配置，以满足下式(1)～(3)的条件进行穿孔轧制：-1.0＜Δθ...(1)，Δθ＝θp-θr...(2)，-0.37×Δθ+1.47≤Rn≤0.37×Δθ+2.67...(3)，其中，上式中的各符号的意思如下：θr：主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角(°)；θp：轧制线和顶头的均整部所成的半角(°)；Rn：顶头的均整次数(次)。由此，能够抑制无缝管的褶皱缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及一种无缝管的制造方法。
背景技术
作为无缝管的制造方法，公知有曼内斯曼制管法，即：通过穿孔机对加热的圆钢坯进行穿孔轧制之后，通过芯棒式无缝管轧机、芯棒轧管机等进行延伸轧制，再通过定径机等进行定径轧制得到无缝管。
穿孔机通常是具有如下部件的穿孔机：由筒型或锥型的一对主辊(也称作“倾斜辊”)构成的轧制辊；导块、盘形辊、辊式导向件等导向部件；称作顶头的内表面限制工具。
图1是表示使用锥型倾斜辊的斜轧式穿孔机的例子的示意图，图2是表示图1的A-A线剖面图的示意图。图3是示意性地表示顶头形状的图。
如图1所示，在穿孔机中，例如一对主辊1以辊轴心线相对于作为被轧制材料的圆钢坯B的轧制线X-X分别形成交叉角γ的方式相对配置。而且，如图2所示，主辊1以相对于轧制线X-X成倾斜角β的方式配置。图2中未示出的另一个主辊1隔着轧制线X-X向彼此相反的方向倾斜倾斜角β相对配置。对圆钢坯B施加螺旋行进运动的主辊1与各自的驱动装置4直接连结，由此，主辊1能够以辊轴心线为中线旋转。
另外，如图2所示，围绕轧制线相对配置有与主辊1错开相位90°配置的一对盘形辊2。一对盘形辊2被沿与被轧制材料的行进方向相同的方向以规定的速度旋转驱动，对抑制壁厚加工时的被轧制材料的外周长鼓出而形成圆形状发挥重要的作用。
顶头3具有炮弹形状，其基端部被支承在芯棒M的前端，并配置在轧制线X-X上。至于顶头3的材质，通常使用Cr-Ni系的低合金钢，为了提高耐久性在使用前通过热处理形成有氧化皮膜。
而且，如图3所示，顶头3例如主要由轧制部31、均整部32和退让部33构成，均整部32和退让部33的交界成为最大直径Pd。在轧制部31中，主要发挥对实心钢材开孔的作用，在均整部中，发挥使空心管坯的壁厚尺寸均匀、并且使空心管坯内表面平滑的作用。而且，均整部32相对于顶头轴心即圆钢坯的轧制线具有半角θp的角度(参照图5)。
在这样构成的穿孔机中，加热的圆钢坯B在轧制线X-X上向图中右方向供应，在通过倾斜辊的间隙的期间通过主辊1和顶头3一边施加壁厚加工一边轧制。此时，圆钢坯B在轧制线X-X上螺旋行进移动，并通过顶头3在其轴心部开孔，从而制成空心管坯。
在通过穿孔机进行穿孔轧制时在空心管坯的内表面产生的凹凸部被下一工序的延伸轧机的顶头、芯棒式无缝管轧机的棒或芯棒轧管机的顶头等内表面限制工具挤压，发展为褶皱缺陷(斑痕缺陷)。即，可以说在最终产品上产生微小的内表面缺陷的原因是起因于穿孔机穿孔后的管坯内表面特性(粗糙度)。
尤其，在燃料喷射管等内表面承受高压力的无缝钢管中，如果存在微小米粒状的缺陷，则管就会以缺陷为起点破裂，存在引发大事故等的危险性。虽然在管内径大的情况下能够使用研磨机等机械去除内表面的缺陷，但是在管内径小的情况下完全去除是困难的。即使假设能够去除，增加修正工作量也是必然的，作为产品也有时留有去除部分的壁厚变薄等问题。
为了解决这种问题，本申请人在专利文献1中公开了一种使用使顶头的均整部的氧化皮膜比轧制部的氧化皮膜薄的顶头来制造无缝钢管的方法。
专利文献1：日本特开平10-249412
根据专利文献1所述的发明，能够防止产生米粒斑痕。但是，必须严密地调整氧化皮膜的去除量，一旦放松管理皮膜厚度，使皮膜厚度过薄，则有时会引起均整部的烧结、顶头使用寿命降低等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够通过提高穿孔轧制后的空心管坯的内表面特性来抑制无缝管的褶皱缺陷的无缝管的制造方法。
本发明人为了解决这种问题进行了专心研究，其结果发现了下述见解。
图4是表示与轧制线垂直的截面中的穿孔轧制过程的例子的示意图。如图4所示，在穿孔轧制中，例如通过将被轧制材料5压入由一对主辊1和顶头3形成的空间中来对其施加壁厚加工。之后，在错开90°相位的位置通过盘形辊12抑制外径凸起，再次实施由一对主辊1和顶头3进行的壁厚加工。通过反复操作，在被轧制材料5上开孔，并且限制其壁厚。
在此，有时在到达了图4的用“a”表示的区域的被轧制材料5的内表面上，沿其周向作用有压缩力，产生褶皱。之后，被轧制材料5螺旋行进移动，当到达了图4的用“b”表示的区域时，其外表面与主辊1接触。此时，被轧制材料5受到外径加工，因此在用“a”表示的区域形成的内表面的褶皱加深。之后，当到达图4的用“c”表示的区域时，被轧制材料5的内表面与顶头3接触。此时，褶皱沿周向被拉伸，发展为微小缺陷。
本发明人调查完使被轧制材料的内表面特性变差的因素后，关于产生管内粗糙化、尾端堵塞(意指在穿孔轧制结束时被轧制材料未从主辊脱离的状态或者顶头留在被轧制材料后部的状态)等穿孔不良，得到了下述见解。
(a)如果顶头的均整次数Rn变多，则朝向被轧制材料的前进方向的推进力降低。其结果，穿孔轧制结束时的速度下降，容易产生尾端堵塞等穿孔不良。但是，Δθ(＝θp-θr，其中，θr：主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角；θp：轧制线和顶头的均整部所成的半角。)越大，在圆凿输出侧的压下量就越大，表面压力变大难以产生穿孔不良。其结果，增加了顶头的均整次数Rn的自由度(主要是上限的自由度)。
(b)如果顶头的均整次数Rn变多，则对被轧制材料的轧制次数也相应变多，因此容易降低穿孔管的内表面的粗糙度。Δθ(＝θp-θr)越大，其粗糙度降低效果越大。其结果，增加了顶头的均整次数Rn的自由度(主要是下限的自由度)。
(c)D2/D1越大，圆凿输出侧的辊圆周速度就越增大，因此能够抑制外径在上述图4的“b”中示出的区域凸起。其结果，即使减少了顶头均整次数Rn，也能够抑制褶皱的产生，从而增加了顶头的均整次数Rn的自由度(主要是下限的自由度)。
上述θr是指主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角(参照图5的“θr”)，θp是指轧制线和顶头的均整部所成的半角(参照图5的“θp”)。另外，顶头的均整次数Rn是通过下式求出。
Rn＝Lp/(π×d×tanβ/2)
其中，Lp是指均整部的长度(mm)，d是指通过下式求出的值，β是指主辊的倾斜角(°)。
d＝(d1+d2)/2
另外，上式的d1是指圆钢坯的外径(mm)，d2是指空心管坯的外径。
本发明是根据这种见解而成的，以下述〔1〕～〔4〕所示的无缝管的制造方法为主旨。
〔1〕一种无缝管的制造方法，通过穿孔机对加热到1300℃以下的圆钢坯进行穿孔轧制来制造无缝管，上述穿孔机在一对倾斜辊和一对导向部件之间沿轧制线配置有顶头，上述一对倾斜辊围绕上述轧制线相对配置，上述一对导向部件围绕上述轧制线相对配置，上述无缝管的制造方法的特征在于，
以满足下式(1)～(3)的条件进行穿孔轧制：
-1.0＜Δθ...(1)
Δθ＝θp-θr ...(2)
-0.37×Δθ+1.47≤Rn≤0.37×Δθ+2.67...(3)
其中，上式中的各符号的意思如下：
θr：主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角(°)；
θp：轧制线和顶头的均整部所成的半角(°)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
〔2〕一种无缝管的制造方法，通过穿孔机对加热到1300℃以下的圆钢坯进行穿孔轧制来制造无缝管，上述穿孔机在一对倾斜辊和一对导向部件之间沿轧制线配置有顶头，上述一对倾斜辊围绕上述轧制线相对配置，上述一对导向部件围绕上述轧制线相对配置，上述无缝管的制造方法的特征在于，
以满足下式(1)、(2)和(4)的条件进行穿孔轧制：
-1.0＜Δθ...(1)
Δθ＝θp-θr ...(2)
-0.24×Δθ+1.73≤Rn≤0.37×Δθ+2.67...(4)
其中，上式中的各符号的意思如下：
θr：主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角(°)；
θp：轧制线和顶头的均整部所成的半角(°)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
〔3〕根据上述〔1〕或〔2〕所述的无缝管的制造方法，其特征在于，
进一步以满足下式(5)的条件进行穿孔轧制：
-1.37×D2/D1+2.74≤Rn ...(5)
其中，上式中的各符号的意思如下：
D1：主辊圆凿部的辊直径(mm)；
D2：顶头最大径部处的主辊外径(mm)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
〔4〕根据上述〔1〕或〔2〕所述的无缝管的制造方法，其特征在于，
进一步以满足下式(6)的条件进行穿孔轧制：
-1.25×D2/D1+2.88≤Rn ...(6)
其中，上式中的各符号的意思如下：
D1：主辊圆凿部的辊直径(mm)；
D2：顶头最大径部处的主辊外径(mm)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
另外，在本发明中，均整部是指满足下述(A)～(C)中任一条件的部位。
(A)根据下式求出的壁厚加工度为5％以下的部位：
壁厚加工度＝(G1-G2)/G1×100(％)
其中，式中的各符号的意思如下：
G1：与顶头相应的部位开始处的顶头和辊的距离(mm)；
G2：与顶头相应的部位结束处的顶头和辊的距离(mm)。
(B)顶头的最大径部的进入侧附近的部位。
(C)在与均整部相当的部分没有曲率的情况下，根据下式求出的面角差为2°以下的部位：
面角差＝与顶头相应的部位的面角-辊输出侧面角(°)
其中，“与顶头相应的部位开始处”例如是指图3的标号31和标号32的交界线的位置，“与顶头相应的部位结束处”例如是指图3的标号32和标号33的交界线的位置。
根据本发明，能够改善穿孔轧制后的空心管坯的内表面特性，从而能够抑制穿孔轧制后实施延伸轧制和定径轧制得到的无缝管的褶皱缺陷。
附图说明
图1是表示使用锥型倾斜辊的斜轧式穿孔机的例子的示意图；
图2是表示图1的A-A线剖面图的示意图；
图3是示意性地表示顶头形状的图；
图4是表示与轧制线垂直的截面中的穿孔轧制过程的例子的示意图；
图5是表示倾斜角β为零的状态下的主辊和顶头的示意图；
图6是表示Δθ和Rn的关系的图；
图7是表示D2/D1和Rn的关系的图。
标号说明
1、主辊；2、盘形辊；3、顶头；31、轧制部；32、均整部；33、退让部；4、驱动装置；5、被轧制材料；B、圆钢坯(钢坯)。
具体实施方式
至于在本发明所涉及的无缝钢管的制造方法中所使用的穿轧机，可以使用以往所用的穿孔机。即，能够使用围绕轧制线相对配置的一对倾斜辊和一对导向部件之间沿轧制线配置顶头并具有导块、盘形辊、辊式导向件等普通导向部件的穿孔机。另外，对于顶头的形状也没有特别的限制，例如可使用如上述图3所示那样具有轧制部31、均整部32和退让部33并均整部32和退让部33的交界成为最大直径的顶头。
另外，至于导向部件，盘形辊能够在轴向上提高材料速度因此优选使用盘形辊。另外，至于主辊，优选使用锥型形状的辊。
供穿孔轧制的圆钢坯需要加热到1300℃以下。一旦超过1300℃，就会产生由圆钢坯内表面的熔融引起的内表面缺陷，因此管的内表面特性变差。一旦圆钢坯的温度过低，则变形阻力过度变大，从而不能实施穿孔轧制，或者顶头等其他制造设备的使用寿命显著下降。因而，圆钢坯的温度优选设为1150℃以上。
在此，在下式(a)中定义的Δθ需要设为-1.0以上。
Δθ＝θp-θr ...(a)
其中，上式中的各符号的意思如下。
θr：主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角(°)；
θp：轧制线和顶头的均整部所成的半角(°)。
即，关于穿孔轧制后的空心管坯的内表面，虽然通过增加顶头均整次数Rn而变得平滑，但是根据顶头面角θp对主辊的出口面角θr的组合，在平滑度不够充分的情况下，有时会产生尾端堵塞、壁厚偏差率大等不良情况。上述Δθ越小该倾向越强，在Δθ小于-1.0的情况下，即使增加顶头均整次数Rn，也不能使穿孔轧制后的空心管坯的内表面变得平滑。因而，将Δθ设为-1.0以上。
另一方面，如果顶头均整次数Rn过小则穿孔轧制后的空心管坯的内表面的表面粗糙度变大，但是如果顶头均整次数Rn过大则容易产生尾端堵塞的问题。不过，如果Δθ变大，则不容易产生上述的任何问题。这是因为：如果Δθ变大，则由于在圆凿输出侧的压下量变大，表面压力变高，从而不容易产生穿孔不良。即，能够使在均整部下的加工集中在后半部，从而即使是相同的顶头均整次数，也能够得到内表面特性良好的空心管坯。因而，顶头均整次数Rn与Δθ的关系需要满足下式(b)的关系。更优选的是满足下式(b1)的关系。
-0.37×Δθ+1.47≤Rn≤0.37×Δθ+2.67...(b)
-0.24×Δθ+1.73≤Rn≤0.37×Δθ+2.67...(b1)
优选的是，顶头均整次数Rn进一步满足下式(c)。更优选的是满足下式(d)。
-1.37×D2/D1+2.74≤Rn...(c)
-1.25×D2/D1+2.88≤Rn...(d)
其中，上式中的各符号的意思如下。
D1：主辊圆凿部的辊直径(mm)；
D2：顶头最大径部处的主辊外径(mm)。
穿孔轧制后的空心管坯的内表面粗糙度容易受到主辊输出侧处的辊径的影响。如果设定为顶头最大径部处的主辊外径D1大于主辊圆凿部的辊直径D2，则容易缓和作用于被轧制材料的内表面的周向的压缩变形，其结果，容易抑制管内表面的褶皱。如上所述，虽然如果Δθ变小则难以使管内表面平滑，但是通过将D2/D1和Rn的关系设定为满足上式(c)所示的条件，能够改善管内表面的表面粗糙度。通过将D2/D1和Rn的关系设定为满足上式(d)所示的条件，能够进一步改善管内表面的表面粗糙度。
本发明所涉及的无缝管的制造方法，也可以应用于金属管、普通钢管、低合金钢管、高合金钢管等任意管的制造，尤其适于制造对内表面的褶皱缺陷的规格严的汽车构件用钢管等。
实施例1
关于具有表1所示的化学组成的钢种，自通过开坯轧制将连续铸造制造的钢坯加工成φ225的圆钢坯的中心部切削出φ70的圆钢坯，作为试验材。至于导向部件，使用盘形辊，改变主辊形状和顶头形状以表2或表3所示的制造条件进行穿孔轧制，并测量空心管坯内表面的粗糙度(JIS-0601标准中所定义的最大高度Rz)。
[表1]
表1
[表2]
表2
| 加热温度 | 1180℃～1240℃ |
| 倾斜角β | 7°～16° |
| 主辊圆凿直径D1 | φ350～φ410mm |
| 主辊出口面角θr | 3°～5.5° |
| 辊直径比D2/D1 | 0.9～1.3 |
| Δθ＝θp-θr | -0.25°～1.0° |
| 空心管坯外径 | 70.0～75.0mm |
| 空心管坯壁厚 | 4.6～10.1mm |
[表3]
表3
| 加热温度 | 1180℃～1240℃ |
| 倾斜角β | 7°～16° |
| 主辊圆凿直径D1 | φ350～φ410mm |
| 主辊出口面角θr | 3°～5.5° |
| 辊直径比D2/D1 | 0.95～1.15 |
| Δθ＝θp-θr | -1.5°～1.25° |
| 空心管坯外径 | 70.0～75.0mm |
| 空心管坯壁厚 | 4.6～10.1mm |
在图6中示出以表2所示的制造条件制造了空心管坯时的Δθ、Rn与管内表面特性的关系，在图7中示出以表3所示的制造条件制造了空心管坯时的D2/D1、Rn与管内表面特性的关系。
另外，图6和图7中的“▲”表示空心管坯内表面的粗糙度为Rz＞150μmm，“△”表示空心管坯内表面的粗糙度为100μmm≤Rz≤150μmm，“○”表示空心管坯内表面的粗糙度为Rz＜100μmm。另外，图6的“×”表示产生了尾端堵塞等穿孔不良。
如图6所示，在Δθ小于-1.0的区域中，空心管坯内表面的粗糙度Rz超过150μmm，或者产生了穿孔不良。即使在Δθ为-1.0的区域中，在Rn超过“0.37×Δθ+2.67”的区域中产生穿孔不良，在Rn小于“-0.37×Δθ+1.47”的区域中，表面粗糙度Rz变大了。另外，如果将制造条件调整成Rn成为“-0.24×Δθ+1.73”以上的区域，则能够使表面粗糙度Rz更小。
如图7所示，在Rn小于“-1.37×D2/D1+2.74”的区域中，表面粗糙度变大，如果是大于此的区域，则表面粗糙度在良好的范围内。在Rn为“-1.25×D2/D1+2.88”以上的区域中，能够进一步降低表面粗糙度。
实施例2
通过开坯轧制将具有表1所示的化学组成的连续铸造材料制成为φ191的圆钢坯后，以表4所示的制造条件分别对100根上述圆钢坯进行穿孔轧制，制造出外径φ73、壁厚t5.51的无缝钢管，并对其内表面特性进行了调查。在表5中示出其结果。
[表4]
表4
| 加热温度 | 1240℃ |
| 倾斜角β | 6°～16° |
| 主辊圆凿直径D1 | φ1400mm |
| 主辊出口面角θr | 3°～4° |
| 辊直径比D2/D1 | 1.05～1.15 |
| Δθ＝θp-θr | -1.5°～1.25° |
| 顶头均整次数Rn | 0.8～3.5 |
[表5]
表5
其中，上述表中的A～E的意思如下。
A：“Rn-(-0.37×Δθ+1.47)”的计算值。
B：“Rn-(-0.24×Δθ+1.73)”的计算值。
C：“0.37×Δθ+2.67-Rn”的计算值。
D：“Rn-(-1.37×D2/D1+2.74)”的计算值。
E：“Rn-(-1.25×D2/D1+2.88)”的计算值。
如表5所示，本发明例与比较例相比能够显著降低内表面缺陷发生率。
产业上的可利用性
根据本发明，能够改善穿孔轧制后的空心管坯的内表面特性，从而能够抑制在穿孔轧制后实施延伸轧制和定径轧制得到的无缝管的褶皱缺陷。
Claims (4)
1.一种无缝管的制造方法，通过穿孔机对加热到1300℃以下的圆钢坯进行穿孔轧制来制造无缝管，上述穿孔机在一对倾斜辊和一对导向部件之间沿轧制线配置有顶头，上述一对倾斜辊围绕上述轧制线相对配置，上述一对导向部件围绕上述轧制线相对配置，上述无缝管的制造方法的特征在于，
以满足下式(1)～(3)的条件进行穿孔轧制：
-1.0＜Δθ...(1)
Δθ＝θp-θr...(2)
-0.37×Δθ+1.47≤Rn≤0.37×Δθ+2.67...(3)
其中，上式中的各符号的意思如下：
θr：主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角(°)；
θp：轧制线和顶头的均整部所成的半角(°)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
2.一种无缝管的制造方法，通过穿孔机对加热到1300℃以下的圆钢坯进行穿孔轧制来制造无缝管，上述穿孔机在一对倾斜辊和一对导向部件之间沿轧制线配置有顶头，上述一对倾斜辊围绕上述轧制线相对配置，上述一对导向部件围绕上述轧制线相对配置，上述无缝管的制造方法的特征在于，
以满足下式(1)、(2)和(4)的条件进行穿孔轧制：
-1.0＜Δθ...(1)
Δθ＝θp-θr ...(2)
-0.24×Δθ+1.73≤Rn≤0.37×Δθ+2.67...(4)
其中，上式中的各符号的意思如下：
θr：主辊的倾斜角为零的状态下的轧制线和主辊表面所成的半角(°)；
θp：轧制线和顶头的均整部所成的半角(°)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
3.根据权利要求1或2所述的无缝管的制造方法，其特征在于，
进一步以满足下式(5)的条件进行穿孔轧制：
-1.37×D2/D1+2.74≤Rn ...(5)
其中，上式中的各符号的意思如下：
D1：主辊圆凿部的辊直径(mm)；
D2：顶头最大径部处的主辊外径(mm)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
4.根据权利要求1或2所述的无缝管的制造方法，其特征在于，
进一步以满足下式(6)的条件进行穿孔轧制：
-1.25×D2/D1+2.88≤Rn ...(6)
其中，上式中的各符号的意思如下：
D1：主辊圆凿部的辊直径(mm)；
D2：顶头最大径部处的主辊外径(mm)；
Rn：顶头的均整次数(次)。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008-082734 | 2008-03-27 | ||
| JP2008082734 | 2008-03-27 | ||
| PCT/JP2009/053652 WO2009119245A1 (ja) | 2008-03-27 | 2009-02-27 | 継目無管の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101980802A true CN101980802A (zh) | 2011-02-23 |
Family
ID=41113451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009801107802A Pending CN101980802A (zh) | 2008-03-27 | 2009-02-27 | 无缝管的制造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20110023569A1 (zh) |
| EP (1) | EP2281641A4 (zh) |
| JP (1) | JP4471134B2 (zh) |
| CN (1) | CN101980802A (zh) |
| BR (1) | BRPI0910031B1 (zh) |
| MX (1) | MX2010010439A (zh) |
| WO (1) | WO2009119245A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111589869A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-08-28 | 西北工业大学 | 一种2219铝合金管的高强韧二辊斜轧穿孔方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016197960A1 (zh) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | 周俊 | 管外螺纹滚压加工方法、模块及设备和管外螺纹生产线 |
| CA3047042C (en) * | 2016-12-13 | 2022-07-19 | Shanghai Pan-China Fastening Systems Co., Ltd. | Rolled pipe thread processing method, rolling head, apparatus, module, production line, and product thereof |
| CN116393515B (zh) * | 2023-06-09 | 2023-08-04 | 太原理工大学 | 一种无缝金属复合管界面热力可控连续轧制设备及方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3228169B2 (ja) | 1997-03-07 | 2001-11-12 | 住友金属工業株式会社 | 継目無金属管の穿孔圧延用プラグおよびこのプラグを用いた継目無金属管の製造方法 |
| JP3823762B2 (ja) * | 2001-06-13 | 2006-09-20 | 住友金属工業株式会社 | 継目無金属管の製造方法 |
| MXPA05006286A (es) * | 2002-12-12 | 2006-01-27 | Sumitomo Metal Ind | Procedimiento de fabricacion de tubos de acero sin costura. |
-
2009
- 2009-02-27 EP EP09723678.0A patent/EP2281641A4/en not_active Withdrawn
- 2009-02-27 BR BRPI0910031-8A patent/BRPI0910031B1/pt active IP Right Grant
- 2009-02-27 WO PCT/JP2009/053652 patent/WO2009119245A1/ja active Application Filing
- 2009-02-27 MX MX2010010439A patent/MX2010010439A/es not_active Application Discontinuation
- 2009-02-27 CN CN2009801107802A patent/CN101980802A/zh active Pending
- 2009-02-27 JP JP2009509805A patent/JP4471134B2/ja active Active
-
2010
- 2010-09-17 US US12/884,983 patent/US20110023569A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111589869A (zh) * | 2020-01-09 | 2020-08-28 | 西北工业大学 | 一种2219铝合金管的高强韧二辊斜轧穿孔方法 |
| CN111589869B (zh) * | 2020-01-09 | 2023-08-18 | 安徽汉正轴承科技有限公司 | 一种2219铝合金管的高强韧二辊斜轧穿孔方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BRPI0910031B1 (pt) | 2020-07-14 |
| BRPI0910031A2 (pt) | 2018-09-11 |
| JPWO2009119245A1 (ja) | 2011-07-21 |
| EP2281641A1 (en) | 2011-02-09 |
| MX2010010439A (es) | 2011-03-21 |
| EP2281641A4 (en) | 2013-10-02 |
| JP4471134B2 (ja) | 2010-06-02 |
| US20110023569A1 (en) | 2011-02-03 |
| WO2009119245A1 (ja) | 2009-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2005068098A9 (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| CN101980802A (zh) | 无缝管的制造方法 | |
| US5713234A (en) | Piercing-rolling method and piercing-rolling apparatus for seamless tubes | |
| US4416134A (en) | Process for manufacturing seamless metal tubes | |
| JP3823762B2 (ja) | 継目無金属管の製造方法 | |
| RU2405646C1 (ru) | Способ ротационной вытяжки оболочек из трубных заготовок и трубная заготовка для изготовления оболочек ротационной вытяжкой | |
| WO2011030273A2 (en) | Plant for rolling tubes | |
| JP4103082B2 (ja) | ３ロール式マンドレルミルによる継目無管の製造方法 | |
| JP5012992B2 (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| JP4888252B2 (ja) | 継目無管の冷間圧延方法 | |
| JPH0520165B2 (zh) | ||
| US2176155A (en) | Apparatus for elongating and decreasing the wall thickness of tubular blanks | |
| JP4603707B2 (ja) | 継目無管の製造方法 | |
| JP3004875B2 (ja) | エロンゲータ圧延方法 | |
| RU2793593C1 (ru) | Способ изготовления бесшовной металлической трубы | |
| US4196838A (en) | Methods for the manufacture of longitudinal-seam welded tubes | |
| CN116393515B (zh) | 一种无缝金属复合管界面热力可控连续轧制设备及方法 | |
| JPH1058013A (ja) | 小径継目無金属管の製造方法 | |
| US1006602A (en) | Method of removing surface defects. | |
| JP2002035810A (ja) | 継目無鋼管の圧延方法 | |
| JP2001246405A (ja) | 孔型圧延ロールの切削方法 | |
| JP2002035809A (ja) | 継目無鋼管の圧延方法 | |
| CN114981021A (zh) | 无缝金属管的制造方法 | |
| JPH06190408A (ja) | 継ぎ目無し鋼管の製造設備及び製造方法 | |
| JP2014166649A (ja) | 継目無鋼管の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20110223 |