CN2691721Y

CN2691721Y - 一种多段式斜轧穿孔扩径顶头

Info

Publication number: CN2691721Y
Application number: CN 200320109324
Authority: CN
Inventors: 余勇; 宋箭平; 潘峰; 周晓岚; 周志杨
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2003-10-29
Filing date: 2003-10-29
Publication date: 2005-04-13
Anticipated expiration: 2013-10-29

Abstract

本实用新型涉及一种无缝钢管穿孔机顶头，特别涉及一种生产时斜轧穿孔采用的多段式穿孔扩径顶头。解决了已有无缝钢管穿孔机采用的顶头无法进行厚壁管穿孔大扩径的缺陷。技术解决方案是：一种多段式斜轧穿孔扩径顶头，顶头包括穿孔锥和碾轧锥，其特征是，顶头由穿孔锥、过渡锥、扩径辗轧锥和均壁辗轧锥四段构成，辗轧锥由扩径辗轧锥和均壁辗轧锥两部分构成。其中顶头的扩径辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上呈逐渐减小的趋势(当穿孔辊出口锥角度在2.5°～4.75°时，β范围为：5.5°～12.5°)，顶头的均壁辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上等间隙(当穿孔辊出口锥角度在2.5°～4.75°时，γ范围为：3°～6°)。主要用于厚壁无缝钢管穿孔生产。

Description

一种多段式斜轧穿孔扩径顶头

技术领域：本实用新型涉及一种无缝钢管穿孔机顶头，特别涉及一种生产时斜轧穿孔采用的多段式穿孔扩径顶头。

背景技术：在现有技术中，一般无缝钢管穿孔机采用的顶头，如图2所示，其主要由圆弧段穿孔锥1与直线段辗轧锥2两段构成，圆弧段穿孔锥的主要作用为在实心的管坯上进行穿孔并实现大的减壁，直线段辗轧锥的主要作用为进行小量的减壁并对穿孔锥形成的较大壁厚偏差进行均整。上述已有的顶头形状，在斜轧穿孔机进行薄壁管大扩径生产时，能生产出符合外径要求的毛管，但在进行厚壁管大扩径生产时，由于毛管壁厚增加导致穿孔扩径能力的降低，要实现20％左右的扩径率有一定难度且易造成穿孔机电流负荷较高，影响穿孔的正常进行，若进一步增大顶头辗轧锥角虽可实现20％左右的扩径率，但将引起较深的毛管内螺道，从而导致毛管壁厚质量的恶化。故已有的顶头形状在进行厚壁管穿孔大扩径生产时存在一定的难度。

发明内容：本实用新型需要解决的技术问题是，满足在扩径率达20％左右的斜轧穿孔厚壁管大扩径稳定生产要求，即获得大的稳定的穿孔毛管外径，而穿孔机的电流负荷也控制在穿孔设备允许的范围以内。提供一种斜轧时采用的多段式穿孔扩径顶头，

为达到上述目的，本实用新型的技术方案为：顶头形状主要由穿孔锥、过渡锥、扩径辗轧锥和均壁辗轧锥四段构成。其特征在于辗轧锥由扩径辗轧锥和均壁辗轧锥两部分构成，其中顶头的扩径辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上呈逐渐减小的趋势(当穿孔辊出口锥角度在2.5°～4.75°时，β范围为：5.5°～12.5°)，顶头的均壁辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上等间隙(当穿孔辊出口锥角度在2.5°～4.75°时，γ范围为：3°～6°)。

本发明与现有技术相比，在进行扩径率20％左右的厚壁管斜轧穿孔大扩径生产时，具有如下显而易见的优点：本发明顶头的扩径辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上呈逐渐减小的趋势，使毛管在辗轧的过程中壁厚逐渐减小，外径逐渐增大，达到大扩径的毛管外径要求，而顶头的均壁辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上等间隙，能较好的起到均壁效果。故采用本顶头即可实现大的扩径量，又能较好的保证壁厚的均匀性。同时，通过调节本发明顶头的过渡锥长度和角度使穿孔锥半径不再受辗轧锥角度和穿孔锥长度等的影响，而可以根据需要选择适当的穿孔锥半径来满足穿孔生产对穿孔电流负荷的要求，穿孔锥半径一般控制在160～650mm的范围内，穿孔锥半径R可由以下公式进行计算：

R = \frac{\sqrt{B^{2} + {((φd - φF) / 2)}^{2}}}{2 \cos (arctg (2 B / (φd - φF)) + α)}

附图说明：

图1为本实用新型形状结构示意图

图2为现有技术的顶头形状结构示意图

图中：1-穿孔锥，2-碾轧锥，3-过渡锥，4-扩径碾轧锥，5-均壁碾轧锥。

具体实施方式：

实施例1，参照图1，采用Φ178mm的管坯穿孔扩径生产出规格为Φ212mm×24mm的穿孔毛管，顶头形状主要由穿孔锥1、过渡锥3、扩径辗轧锥4和均壁辗轧锥5四段构成。当穿孔辊出口锥角度在3°时，α为3.5°，β为8.2°，γ为3.8°，穿孔扩径率达19.10％，且穿孔电流与正常轧制相当。因此，通过本发明可实现采用小管坯生产大口径厚壁穿孔毛管的目的。预计本发明可在国内外采用斜轧方式生产无缝钢管的相关企业中进行推广。

实施例2：采用Φ178mm的管坯穿孔扩径生产出规格为Φ212mm×24mm的穿孔毛管，当穿孔辊出口锥角度在4.3°时，α为4.5°，β为10.2°，γ为5.0°，穿孔扩径率达19.35％，且穿孔电流与正常轧制相当。其余与实施例1相同。

Claims

1、一种多段式斜轧穿孔扩径顶头，顶头包括穿孔锥和碾轧锥，其特征是，顶头由穿孔锥、过渡锥、扩径辗轧锥和均壁辗轧锥四段构成，辗轧锥由扩径辗轧锥和均壁辗轧锥两部分构成。

2、根据权利要求1所述的一种多段式斜轧穿孔扩径顶头，其特征是，其中顶头的扩径辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上呈逐渐减小的趋势，顶头的均壁辗轧锥与穿孔辊的出口锥之间在空间上等间隙。

3、根据权利要求1或2所述的一种多段式斜轧穿孔扩径顶头，其特征是，当穿孔辊出口锥角度在2.5°～4.75°时，β范围为：5.5°～12.5°，当穿孔辊出口锥角度在2.5°～4.75°时，γ范围为：3°～6°。