CN116140402A - 一种无缝钢管的成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属加工领域，涉及一种无缝钢管的成型方法，通过利用半浮芯棒连轧管的轧制节奏，配合超声振动，改善其力学性能、降低成形过程中的流动应力、减少摩擦磨损、提升零件表面质量、提高成形精度。同时对无缝钢管内表面通过张力减径机进行轧制，和高压水除氧化铁皮，改善表面质量，保证钢管质量要求。
Description
技术领域
本发明涉及金属加工领域，涉及一种无缝钢管的成型方法。
背景技术
传统的无缝钢管成型方法主要包括热挤压成形、冷压力成形以及焊接成型等,但不同程度存在能源消耗严重、环境勿扰较大、成型加工工艺复杂等缺点,且无缝钢管表面质量及使用性能有待进一步提高。
特别是在钢材(特别是钢管)和设备极度缺少和紧张的当前环境下，通过冷拔多次，生产成品钢管，每冷拔一次都要经过酸洗和退火，在环保上还存在少量的酸洗污染，不但增加了消耗，还污染了环境；同时，传统的轧制过程会改变钢管的力学性能，无法满足使用需求。
发明内容
为了解决上述无缝钢管生产工艺存在的问题，本发明提供利用限动芯棒连轧管结合半浮芯棒连轧管的轧制节奏，配合超声振动等实现无缝钢管的稳定成型。
采用的技术方案：
无缝钢管的成型方法，包括以下步骤：
步骤一，将圆管坯经火焰切割机切成的定尺长度的预制品,切割后的预制品用装料机将预制品装入环形加热炉,加热至1200℃，再用出料机取出；
步骤二，将取出的预制品送往穿孔机平台，锥形穿孔机将实心预制品穿制成空心钢管，穿孔后的空心钢管由链式机构送至内吹工位，用压缩空气吹除空心钢管内氧化铁皮；
步骤三，内吹后的空心钢管横移至芯棒预穿线上，在芯棒预穿线上，将涂有润滑剂的芯棒***空心钢管内,再将带有芯棒的空心钢管一起横移到连轧机前台受料槽中，同时限动机构卡住芯棒尾端，轧制前建立了超声波仪器，在超声振动环境中由限动机构将芯棒和空心钢管送入连轧机中进行轧制；
步骤四，轧后芯棒和空心钢管一起输送到连轧机后辊道上，并在后辊道上进行定位，然后横移机构将空心钢管连同芯棒一起送至脱棒线，由链式脱棒机脱棒，脱出的芯棒沿辊道返回，关闭超声波仪器；
步骤五，脱棒后的空心钢管被送到锯切位置上对壁厚小于预设厚度的空心钢管进行热锯尾，再经横移机构和步进炉前辊道将空心钢管送入步进炉内加热，空心钢管在炉内加热到1000℃后由辊道输出；
步骤六，通过高压水除去空心钢管表面的氧化铁皮,再进入张力减径机进行轧制，以实现减径和减壁的目的,获得具有成品尺寸要求的钢管，轧后钢管拨上冷床冷却至100℃冷却后钢管进入精整作业线，切头去尾，切定尺寸后进入精整工序加工，最后入库。
轧制方式采用半浮芯棒操作方式。
脱出的芯棒经冷却、润滑后循环使用。
环形加热炉是借炉底旋转，使放置在炉底的坯料由进料口到出料口的机械化炉。
采用本申请的无缝钢管的成型方法，其优点在于：通过限动芯棒连轧管的变形条件，利用半浮芯棒连轧管的轧制节奏，配合超声振动，改善其力学性能、降低成形过程中的流动应力、减少摩擦磨损、提升零件表面质量、提高成形精度。同时对无缝钢管内表面通过张力减径机进行轧制，和高压水除氧化铁皮，改善表面质量，保证钢管质量要求。
附图说明
图1是本发明无缝钢管的成型方法的流程图。
具体实施方式
本发明具体实施方式如下：
无缝钢管的成型方法，包括以下步骤：
步骤一S1，将圆管坯经火焰切割机切成的定尺长度的预制品,切割后的预制品用装料机将预制品装入环形加热炉,加热至1200℃，再用出料机取出；
步骤二S2，将取出的预制品送往穿孔机平台，锥形穿孔机将实心预制品穿制成空心钢管，穿孔后的空心钢管由链式机构送至内吹工位，用压缩空气吹除空心钢管内氧化铁皮；
步骤三S3，内吹后的空心钢管横移至芯棒预穿线上，在芯棒预穿线上，将涂有润滑剂的芯棒***空心钢管内,再将带有芯棒的空心钢管一起横移到连轧机前台受料槽中，同时限动机构卡住芯棒尾端，轧制前建立了超声波仪器，在超声振动环境中由限动机构将芯棒和空心钢管送入连轧机中进行轧制；
步骤四S4，轧后芯棒和空心钢管一起输送到连轧机后辊道上，并在后辊道上进行定位，然后横移机构将空心钢管连同芯棒一起送至脱棒线，由链式脱棒机脱棒，脱出的芯棒沿辊道返回，关闭超声波仪器；
步骤五S5，脱棒后的空心钢管被送到锯切位置上对壁厚小于预设厚度、预设厚度为10mm的空心钢管进行热锯尾，再经横移机构和步进炉前辊道将空心钢管送入步进炉内加热，空心钢管在炉内加热到1000℃后由辊道输出；
步骤六S6，通过高压水除去空心钢管表面的氧化铁皮,再进入张力减径机进行轧制，以实现减径和减壁的目的,获得具有成品尺寸要求的钢管，轧后钢管拨上冷床冷却至100℃冷却后钢管进入精整作业线，切头去尾，切定尺寸后进入精整工序加工，最后入库。
轧制方式采用半浮芯棒操作方式；半浮连轧既具有限动芯棒连轧管的变形条件合理轧出荒管尺寸精度高，延伸系数大,芯棒长度短等优点，同时又具有全浮芯棒连轧管的轧制节奏短，生产效率高的优点。
脱出的芯棒经冷却、润滑后循环使用。
环形加热炉是借炉底旋转，使放置在炉底的坯料由进料口到出料口的机械化炉。
环形加热炉适合加热圆管坯,能适应多种直径和长度的复杂坏料组成，易于按管坯规格的变化调整加热制度，管坯在炉底上间隔放置,坯料能三面受热,加热时间短,温度均匀,加热质量好，炉内管坯可以出空,也可以留出不装料的空第段,便于更换管坯规格，操作调度灵活.
其中，在穿孔后安装有内吹装置，其作用是向穿孔后的钢管喷吹氮气和防氧化剂(硼砂)吹除氧化铁皮。因为，硼砂在高温下发生雾化，保证钢管移送过程中不产生新的氧化铁皮。
在生产线上安装有红外测温仪来检测控制轧件的温度，并通过电控装置输送到PLC***，集中显示到各控制台，来保证产品的质量及设备的安全。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (5)
1.一种无缝钢管的成型方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一，将圆管坯经火焰切割机切成的定尺长度的预制品,切割后的预制品用装料机将预制品装入环形加热炉,加热至1200℃，再用出料机取出；
步骤二，将取出的预制品送往穿孔机平台，锥形穿孔机将实心预制品穿制成空心钢管，穿孔后的空心钢管由链式机构送至内吹工位，用压缩空气吹除空心钢管内氧化铁皮；
步骤三，内吹后的空心钢管横移至芯棒预穿线上，在芯棒预穿线上，将涂有润滑剂的芯棒***空心钢管内,再将带有芯棒的空心钢管一起横移到连轧机前台受料槽中，同时限动机构卡住芯棒尾端，轧制前建立了超声波仪器，在超声振动环境中由限动机构将芯棒和空心钢管送入连轧机中进行轧制；
步骤四，轧后芯棒和空心钢管一起输送到连轧机后辊道上，并在后辊道上进行定位，然后横移机构将空心钢管连同芯棒一起送至脱棒线，由链式脱棒机脱棒，脱出的芯棒沿辊道返回，关闭超声波仪器；
步骤五，脱棒后的空心钢管被送到锯切位置上对壁厚小于预设厚度的空心钢管进行热锯尾，再经横移机构和步进炉前辊道将空心钢管送入步进炉内加热，空心钢管在炉内加热到1000℃后由辊道输出；
步骤六，通过高压水除去空心钢管表面的氧化铁皮,再进入张力减径机进行轧制，以实现减径和减壁的目的,获得具有成品尺寸要求的钢管，轧后钢管拨上冷床冷却至100℃后钢管进入精整作业线，切定尺寸后进入精整工序加工，最后入库。
2.根据权利要求1所述的无缝钢管的成型方法，其特征在于：轧制方式采用半浮芯棒操作方式。
3.根据权利要求1所述的无缝钢管的成型方法，其特征在于：脱出的芯棒经冷却、润滑后循环使用。
4.根据权利要求1所述的无缝钢管的成型方法，其特征在于：环形加热炉是借炉底旋转，使放置在炉底的坯料由进料口到出料口的机械化炉。
5.根据权利要求1所述的无缝钢管的成型方法，其特征在于：所述预设厚度为10mm。
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| CN202211363387.8A CN116140402A (zh) | 2022-11-02 | 2022-11-02 | 一种无缝钢管的成型方法 |
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2022
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