CN104438432B - 冷弯直缝高精度圆管成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冷弯直缝高精度圆管成型方法，包括以下步骤：开卷；上料；剪切；对焊；打钢印；成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法；采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型；经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3°；采用四辊进行挤压；进行高频感应焊接；刨除内、外毛刺；水冷；整形定径；矫直；锯切。本发明采用平均角度变形法，通过角度均匀变化成型，从而获得椭圆度小于或等于0.3mm的高精度圆管。同时，采用根据两圆内切原理设计的环形刀片刨除内毛刺，保证了产品内壁光滑。另外，根据不同部位变形特点来确定轧辊零件视角，有效降低了调整难度，避免了表面质量缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及冷弯型钢辊式成型方法，具体而言是冷弯直缝高精度圆管成型方法。
背景技术
直缝高精度圆管，因其椭圆度精度高、直线度好、内毛刺刨除稳定光滑而被作为热轧无缝钢管的替代品，广泛运用于升降机轨道、汽车传动轴等领域。而且，冷弯成型直缝高精度圆管在节能、降耗、环保和安全等方面，均符合国家工业发展战略及可持续发展要求。然而现有冷弯直缝圆管成型技术精度控制不足，比如，按GB/T6728-2002标准，冷弯直缝圆管椭圆度为2％×直径，内毛刺不需刨除；焊缝外毛刺刨除后呈平面过渡，而非椭圆面；同时产品直线度较差，无法满足高精度直缝圆管的生产要求。因此，提出一种椭圆度小于或等于0.3mm的冷弯直缝高精度圆管成型方法十分必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种椭圆度小于或等于0.3mm的冷弯直缝高精度圆管成型方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
冷弯直缝高精度圆管成型方法，包括以下步骤：
S1：开卷
将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上；
S2：上料
使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上；
S3：剪切
将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑；
S4：对焊
将前后纵剪带采用CO2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整；
S5：打钢印
采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀；
S6：成型
在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形；
S6.1成型过程中立辊与立辊之间的角度变化为40°至45°，平辊与平辊之间的角度变化为40°至45°；
S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊与平辊之间的角度变化为40°至45°；
S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，轧辊视角为4°-6°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为3mm-5mm；
S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3°；
S6.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小0.3倍壁厚；使开口角度由3°逐步变为0°；
S7：焊接
S7.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径；
S7.2进行高频感应焊接；
S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.5mm-0.8mm，外毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为12mm-15mm；
S8：冷却
采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s；
S9：定径
S9.1高精度圆管定径余量为1.2-1.5倍壁厚；
S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯；
S10：矫直
采用两辊进行矫直；
S11：锯切
采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
本发明采用平均角度变形法，通过角度均匀变化成型，从而获得椭圆度小于或等于0.3mm的高精度圆管。同时，采用根据两圆内切原理设计的环形刀片刨除内毛刺，保证了产品内壁光滑。另外，根据不同部位变形特点来确定轧辊零件视角，有效降低了调整难度，避免了表面质量缺陷。
附图说明
图1为现有技术内毛刺不需刨除示意图；
图2为现有技术内毛刺刨除后状态示意图；
图3为现有技术外毛刺刨除示状态意图；
图4为立辊变形(空弯)示意图；
图5为本发明的成型辊花示意图，图中自上而下分别为平1、立1、平2、立2、平3、立3、平4、立4、平5、立5、平6、立6、平7、立7、平8、立8、导向辊和挤压辊；
图6为内毛刺刨除示意图；
图7为视角设计示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
实施例一
一、产品规格：
轧制圆管Ф89×5.0
二、加工方法：
S1：开卷
将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上；
S2：上料
使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上；
S3：剪切
将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑；
S4：对焊
将前后纵剪带采用CO2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整；
S5：打钢印
采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀；
S6：成型
在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形；
S6.1成型过程中立辊与立辊之间的角度变化为45°；
S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊与平辊之间的角度变化为45°；
S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，轧辊视角为5°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为4mm；
S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3°；
S6.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小1.5mm；使开口角度由3°逐步变为0°；
S7：焊接
S7.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径为101mm；
S7.2进行高频感应焊接；
S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.8mm，外毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为15mm；
S8：冷却
采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s；
S9：定径
S9.1高精度圆管定径余量为7.5mm；
S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯；
S10：矫直
采用两辊进行矫直；
S11：锯切
采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
实施例二
一、产品规格：
轧制圆管Ф70×4.0
二、加工方法：
S1：开卷
将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上；
S2：上料
使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上；
S3：剪切
将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑；
S4：对焊
将前后纵剪带采用CO2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整；
S5：打钢印
采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀；
S6：成型
在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形；
S6.1成型过程中立辊与立辊之间的角度变化为40°；
S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊与平辊之间的角度变化为40°；
S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，轧辊视角为4°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为3.5mm；
S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3°；
S6.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小1.2mm；使开口角度由3°逐步变为0°；
S7：焊接
S7.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径为82mm；
S7.2进行高频感应焊接；
S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.6mm，外毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为13mm；
S8：冷却
采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s；
S9：定径
S9.1高精度圆管定径余量为6mm；
S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯；
S10：矫直
采用两辊进行矫直；
S11：锯切
采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
本说明书中未作详细描述的内容，属于本专业技术人员公知的现有技术。
Claims (1)
1.冷弯直缝高精度圆管成型方法，包括以下步骤：
S1：开卷
将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上；
S2：上料
使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上；
S3：剪切
将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑；
S4：对焊
将前后纵剪带采用CO2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整；
S5：打钢印
采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀；
S6：成型
在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形；
S6.1成型过程中立辊与立辊之间的角度变化为40°至45°，平辊与平辊之间的角度变化为40°至45°；
S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊与平辊之间的角度变化为40°至45°；
S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，轧辊视角为4°-6°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为3mm-5mm；
S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3°；
S6.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小0.3倍壁厚；使开口角度由3°逐步变为0°；
S7：焊接
S7.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径；
S7.2进行高频感应焊接；
S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.5mm-0.8mm，外毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为12mm-15mm；
S8：冷却
采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s；
S9：定径
S9.1高精度圆管定径余量为1.2-1.5倍壁厚；
S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯；
S10：矫直
采用两辊进行矫直；
S11：锯切
采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
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