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不鏽鋼管挤压坯料尺寸的确定方法

来源:欧洲杯网上在哪买球钢业 日期:2020-12-19 18:09:09 人气:408

 不鏽鋼管厂家在擠壓管坯尺寸的選擇是關系到擠壓機的産量和産品質量的重要因素之一。不鏽鋼管挤压坯料的尺寸主要是指外径、内径和长度。挤压管坯尺寸的大小除了受到挤压筒尺寸的限制之外,同时还与生产产品的规格、材料的变形抗力、采用的变形量以及挤压机能力的大小有关。当材料的变形抗力越大时,挤压比不能选得太大,要选直径较小的坯料。反之,可以选用较大直径的坯料。 图2-3所示为挤压机压力、变形时的比压与坯料直径(挤压筒的大小)的 关系。由图2-3可以看出:当材料的变形抗力越大时,需要的比压就越大。在 已定的挤压机上挤压比就不能太大,要选择较小的坯料。反之,坯料直径就可以增大。 


图 2-3 挤压机压力与挤压筒直径的关系.jpg


 一些挤压机的压力与坯料尺寸及比压之间的关系见表 2-4。


表 2-4 挤压机压力与坯料尺寸及比压之间的关系.jpg


 一般來說,50MN以下的擠壓機采用的比壓約爲300~1300MPa,而50MN以上的擠壓機采用的比壓約200~1100MPa。這是由于大噸位擠壓機的坯料因摩擦引起的阻力相對于小噸位的擠壓機要小。


 擠壓比即擠壓時的變形程度。如果擠壓機的能力許可,則擠壓比越大越好。一般鋼擠壓時的擠壓比在10~60之間。而對于鑄坯,擠壓比應大于20。因爲只有大的變形量才能改變鑄態組織,得到細小的晶粒,提高擠壓制品的質量。也有資料介紹,認爲對于鑄坯的擠壓比取35是最爲合適的。不過應該注意的是過大的擠壓比,將導致過大的金屬流動速度,使變形劇烈,當潤滑劑不能滿足要求時,某些材料的制品表面會有形成裂紋的危險。


图 2-4 金属抗力与变形可能性的关系.jpg


 圖2-4所示爲擠壓比、比壓和變形抗力之間的關系。此圖對于選擇擠壓比十分有用。


此外,在選擇坯料尺寸時,還應該考慮到擠壓成品的定尺長度、輔助設備的能力等因素。

  

 表 2-5列出部分钢挤压机采用的坯料尺寸


表 2-5 国外部分钢挤压机采用的坯料尺寸.jpg


 擠壓管坯尺寸選擇的步驟如下:

 

 1.首先根據擠壓的材料、産品的規格和設備的能力,參考圖2-3、表2-1預選擠壓比。


 2.預選擠壓筒直徑。根據計算的坯料直徑,對比現有擠壓機擠壓筒系列的尺寸,預選擠壓筒。在預選擠壓筒時,要考慮到坯料加熱時的熱膨脹和坯料進擠壓筒時應預留的塗潤滑劑必要的工藝間隙。此坯料的最大直徑應比擠壓筒直徑小1.5%~2%。同時,爲了保證擠壓鋼管的內表面質量和壁厚的均勻性,坯料內孔直徑應比芯棒大5%~10%(一般爲8~20mm)。


 3.坯料的截面尺寸確定之後,重新計算擠壓比。


 4.坯料长度一般不应超过其直径的3.5 ~4.0倍。坯料过长,会使挤压力和挤压时间增加,降低工模具的使用寿命;而坯料过短则使生产率降低,金属消耗增加,操作频率增加。


 5.進行擠壓力校核。在預選擇坯料尺寸之後,需要進行擠壓力校核,檢查擠壓力是否在擠壓機的額定壓力範圍內。如擠壓力太小,則不能充分發揮擠壓機的能力;如擠壓力太大,超過擠壓機的額定壓力:則無法實現産品的擠壓過過程。在這兩種情況下,都必須重新進行坯料的選擇。


 6.選擇穿孔坯料。由于穿孔筒的系列與擠壓筒的系列相匹配,故擠壓坯料的直徑即爲穿孔筒的直徑。一些擠壓機組穿孔筒與擠壓筒的配合情況列于表2-6。一般,穿孔坯料的直徑比穿孔筒最小直徑小1.5%~2.0%(約5mm~10mm)。


表 2-6 挤压坯料、穿孔筒、挤压筒之间的尺寸关系.jpg


 当穿孔坯料的长度/穿孔芯棒的直径>7时,穿孔后坯料内孔容易产生偏心,很难保证挤压钢管的质量。此时,应该采用坯料预钻后的扩孔工艺。坯料预钻孔的直径大小取决于其扩孔直径。扩孔直径与钻孔直径的关系如图2-5所示。一般坯料预先钻ф20~50mm的小孔,再热扩孔至φ50~120mm 的空心坯内孔。坯料在预钻孔时必须确保其同心度,这是保证挤压钢管壁厚均匀的关键。


图 2-5 扩孔直径与钻孔直径之间的关系.jpg


 德国 Schloemann公司的资料认为,对于挤压空心坯的加工方法,取决于坯料内径的大小。一般对31.5MN挤压机,空心坯的加工方法是:内孔ф<50mm,采用钻孔;Φ=20~80mm,采用预钻孔+热扩孔;ф>50mm,采用热穿孔(坯料长度/内径<7)。


7.穿孔坯料尺寸確定之後,還應該用镦粗力和穿孔力的計算公式,進行镦粗力和穿孔力的校核。


本文標簽:不鏽鋼管 

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