CN106391713B - 一种金属管材的芯棒轧制方法 - Google Patents

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    • B21B17/02—Tube-rolling by rollers of which the axes are arranged essentially perpendicular to the axis of the work, e.g. "axial" tube-rolling with mandrel, i.e. the mandrel rod contacts the rolled tube over the rod length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • 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

Abstract

本发明提供了一种金属管材的芯棒轧制方法，将空心芯棒穿入荒管中，与荒管一起进入加热炉加热至轧制温度，然后进入轧管机进行轧制，使荒管轧制成为一定壁厚的管材。轧制结束后，将冷却水通入空心芯棒的中心孔中，由脱棒机进行脱棒。本发明的方法适于生产低熔点、低塑性金属材料的管材。

Description

一种金属管材的芯棒轧制方法
技术领域
本发明涉及金属材料生产技术领域，具体涉及一种金属管热轧生产工艺。
背景技术
目前，热轧无缝金属管的生产，按照芯棒的运动方式划分，金属管的轧制生产主要有两种方式：
1.浮动芯棒轧制
浮动芯棒轧制金属管的方法是：将一定长度的实心芯棒经过润滑后插入荒管中，然后将其与荒管一同送入轧管机，轧制成为金属管。轧制结束后，由专门的脱棒机构将实心芯棒从金属管中脱出。然后进行下一次轧制。
2.限动实心芯棒轧制
限动实心芯棒轧制金属管的方法是：将一定长度的实心芯棒经过润滑后插入荒管中，在实心芯棒的尾部设置限动机构，使实心芯棒以与荒管不同的速度进入轧管机，当轧制结束后，实心芯棒退回原来位置，准备下一次轧制。
目前，上述生产工艺主要用于无缝钢管生产。这是由于在轧制过程中，芯棒处于常温状态，表面温度和荒管温度差很大，会产生强烈的热传导。对于铝、镁等金属材料，这样的热传导将导致荒管温度迅速降低到轧制温度以下，不能完成轧制过程。
发明内容
本发明的目的是实现铝、镁等具有较低轧制温度的金属材料的热轧无缝管的生产。为此，提出一种金属管浮动芯棒轧制方式。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种金属管材的芯棒轧制方法，将荒管穿入芯棒后与芯棒一起加热到金属管材的轧制温度，然后在轧管机进行轧制，最后由脱棒机脱棒，成为成品管材，所述芯棒为空心芯棒。
优选地，在轧制过程中，所述荒管与芯棒之间的温度差为0～300℃。
优选地，所述空心芯棒在轧制后通水冷却。
优选地，所述荒管的轧制温度低于芯棒的熔点温度。
优选地，所述芯棒的熔点温度为400～1000℃。
优选地，在轧制过程中，所述芯棒的两端进行封闭。
优选地，所述芯棒的两端通过螺塞封闭。
优选地，所述荒管材质为铝或镁。
本发明的有益效果：本发明的优点及积极效果是：(1)实现铝、镁等具有较低轧制温度的金属材料的热轧无缝管的生产；(2)轧制时空心芯棒与荒管之间无接触温度差，没有热应力影响，降低了产生表面裂纹的可能性；(3)实现间隙脱棒，金属管内表面不易划伤；(4)能够长时间保持荒管的轧制温度，实现多道次轧制，提高生产效率，降低消耗；(5)该工艺进一步的优点是：通过调整芯棒温度，实现金属管控制冷却，改善其组织性能。
附图说明
图1是浮动实心芯棒轧制图；
图2是本发明的空心芯棒加热轧制图；
1-实心芯棒；2-加热炉；3-荒管；4-轧管机；5-空心芯棒；6-螺塞；7-冷却水管；8-脱棒机；9-成品管材。
具体实施方式
为了更好地说明本发明，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
准备好符合要求的荒管3，将空心芯棒5表面涂以耐热润滑剂后穿入荒管3，空心芯棒5的两端通过螺塞6封闭，将空心芯棒5与荒管3一起置入加热炉2进行加热，通过轧管机4对荒管3进行轧制延伸，轧制后空心芯棒5内通过冷却水管7通入冷却水进行冷却后用脱棒机8将空心芯棒5脱出，即得成品管材9。根据荒管的轧制工艺，选择不同材质的空心芯棒，空心芯棒的长度根据荒管延伸后的长度确定。
实施例1:
准备好符合要求的铝制荒管3，将空心芯棒5表面涂以耐热润滑剂后穿入荒管3，空心芯棒5的两端通过螺塞6封闭，将空心芯棒5与荒管3一起置入加热炉2进行加热，通过轧管机4对荒管3进行轧制延伸，轧制后空心芯棒5内通过冷却水管7通入冷却水进行冷却后用脱棒机8将空心芯棒5脱出，即得成品管材9。所述荒管的轧制温度为550℃；在轧制过程中，所述荒管与芯棒之间的温度差为60℃。
实施例2:
准备好符合要求的镁制荒管3，将空心芯棒5表面涂以耐热润滑剂后穿入荒管3，空心芯棒5的两端通过螺塞6封闭，将空心芯棒5与荒管3一起置入加热炉2进行加热，通过轧管机4对荒管3进行轧制延伸，轧制后空心芯棒5内通过冷却水管7通入冷却水进行冷却后用脱棒机8将空心芯棒5脱出，即得成品管材9。所述荒管的轧制温度为400℃；在轧制过程中，所述荒管与芯棒之间的温度差为50℃。
需要制备的产品参数如下：
直径：50～200mm；壁厚：5～20mm；长度：～6000mm。
根据本申请的方法制备上述规格的产品，所得产品的成品率≥85％；金属收得率≥90％。在轧制管材的后期往空心芯棒内通过冷却水管通入冷却水进行冷却的目的在于在高速高温状态下轧制管材时，使芯棒表面硬度下降得到控制，确保轧制的管材内壁光洁。本申请的方法不仅提高了芯棒的使用寿命，而且又提高了管材内表面的质量，可以广泛应用于管材的轧制生产领域。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种金属管材的芯棒轧制方法，其特征在于，将芯棒穿入荒管后与芯棒一起加热到荒管的轧制温度，然后在轧管机进行轧制，最后由脱棒机脱棒，成为成品管材，所述芯棒为空心芯棒；
所述荒管与芯棒之间的温度差为0~300℃；所述空心芯棒在轧制后通水冷却；所述荒管的轧制温度低于芯棒的熔点温度；所述芯棒的熔点温度为400~1000℃；在轧制过程中，所述芯棒的两端进行封闭；所述芯棒的两端通过螺塞封闭；所述荒管材质为铝或镁。
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