技術(shù)資料
鈦無縫管的軋制一般采用往復(fù)式(即Pierre型)冷軋機(jī)進(jìn)行，多道次軋制一般采用雙輥(LG)和多輥(ld)軋機(jī)。在變形過程中，隨著軋機(jī)的旋轉(zhuǎn)和進(jìn)給，鈦管的壁厚和直徑逐漸減小。單位長度的管材可在一個(gè)軋制道次內(nèi)軋制完成5~10次，獲得工藝要求的管材尺寸規(guī)格。冷軋機(jī)可以大幅度減小直徑和壁厚，但軋制后尺寸精度低，管材端部易開裂、不均勻。開裂現(xiàn)象主要可以通過加工前將管坯打磨平整來解決；對于類似“魚嘴”現(xiàn)象的不規(guī)則管端，在后續(xù)加工過程中需要進(jìn)行平頭處理，否則會造成堵頭悶堵。因此，本文從工藝、工裝、設(shè)備等方面進(jìn)行分析。以便找出管端不平整的原因并采取有效措施加以解決。芯棒與芯棒小車連接處花鍵間隙過大及由此引起的芯棒位置嚴(yán)重位移是管坯軋制后端部不均勻的主要原因。
純鈦管開坯軋制時(shí)，通常需要一次完成多次。軋制成要求的鈦管規(guī)格后，管材的端部一般會有1 ~ 2 mm的小幅波動，這批鈦管與之前生產(chǎn)的管材在原材料和工藝上沒有區(qū)別，但存在嚴(yán)重的凹凸波動現(xiàn)象，長度為70mm，占管材長度的1%。從加工前后外徑和壁厚的測試結(jié)果來看，試樣壁厚波動較大，凸部測得的平均壁厚為2.33毫米，凹部測得的平均壁厚為2.60毫米，相差0.27毫米，但鈦管端部管正常軋制后壁厚的偏差為0.05 ~ 0.10毫米，必然導(dǎo)致延伸率的差異?？梢哉f，端部管軋制過程中的減壁不均勻是管端不均勻的直接原因。因此，管端不平可能是設(shè)備或工具造成的。
工具和模具造成的壁厚不均有很多因素，如齒輪齒條安裝、模具找正、開模等。測量后，上模和下?？仔偷拈_度之差為0.05。測隙規(guī)測得的孔型間隙為0.05毫米，齒輪與齒條的間隙約為1.6毫米；機(jī)架固定在機(jī)架上不松動，定位塊不變形；孔型從左向右切割02毫米，零線對齊。上述測量數(shù)據(jù)表明，模具安裝符合設(shè)計(jì)要求。進(jìn)料速度、旋轉(zhuǎn)角度、動作協(xié)調(diào)等設(shè)備原因造成的壁厚不均。軋制速度和進(jìn)料速度應(yīng)根據(jù)工藝要求執(zhí)行。設(shè)備運(yùn)行時(shí)，在后死點(diǎn)旋轉(zhuǎn)進(jìn)給，在前死點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，動作協(xié)調(diào)，未發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)進(jìn)給動作超前和滯后現(xiàn)象。設(shè)備設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)；連續(xù)測量軋制時(shí)的喂入量，發(fā)現(xiàn)喂入量均勻，但喂入時(shí)發(fā)現(xiàn)與管坯同軸的芯棒移動達(dá)10毫米。根據(jù)要求，軋制時(shí)芯棒的前后移動量不應(yīng)大于0.5毫米，否則會嚴(yán)重影響軋制時(shí)芯棒位置的精度。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)，芯棒與芯棒小車連接處的花鍵間隙為20毫米，超過了間隙8毫米的要求.鈦管在后死點(diǎn)進(jìn)給時(shí)，花鍵與芯棒間隙過大，必然導(dǎo)致鈦管坯前進(jìn)時(shí)芯棒前進(jìn)，因此軋制時(shí)與芯棒連接的芯棒位置發(fā)生較大變化，即：芯棒與孔型的位置不再是工藝設(shè)定的位置，而是向前移動。這樣，當(dāng)軋制到前死點(diǎn)時(shí)，管子實(shí)際上被軋制成更細(xì)的尺寸；然而，雖然芯棒隨著管坯向前移動，但此時(shí)花鍵前端的彈簧總是受力。當(dāng)孔型到達(dá)前死點(diǎn)時(shí)，管子的內(nèi)孔與芯棒分離，然后彈簧將芯棒向后推，于是芯棒也后退。此時(shí)，孔型平滑鈦管軋制側(cè)壁的厚部分，但由于芯棒的后退，平滑壁的厚部分沒有被平滑，導(dǎo)致壁厚差異很大。調(diào)整芯棒與芯棒小車連接處的花鍵間隙。調(diào)整后發(fā)現(xiàn)管端不規(guī)則現(xiàn)象消失。
