无缝金属管的制造方法技术

本发明专利技术的无缝金属管的制造方法使用四辊式的倾斜轧机，该四辊式的倾斜轧机包括隔着轧制线(X‑X)在左右或上下相对设置的粗径的锥形主辊(1、1′)、和位于该相对设置的主辊之间且隔着相同的轧制线在上下或左右相对设置的细径的副辊(7、7′)，将主辊的倾斜角(β)、交叉角(γ)、和副辊的倾斜角(β′)、交叉角(γ′)保持在5°≤“β、β′”≤25°、3°≤“γ、γ′”≤35°、10°≤“β+γ、β′+γ′”≤55°的范围内，并对实心钢坯进行穿孔轧制。期望的是，使实心钢坯的直径(d0)与穿孔后的空心构件的直径(d)和壁厚(t)之间满足1.5≤‑ψr/ψθ≤4.5(其中，ψr＝ln(2t/d0)、ψθ＝ln{2(d‑t)/d0})的关系。由此，能够由难加工性材料的钢坯以高加工度制造薄壁的空心构件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种无缝金属管的制造方法，特别是，涉及一种能够对难加工性材料的钢坯以高加工度进行穿孔轧制从而制造薄壁的坯管(空心构件(hollow piece))的无缝金属管的制造方法。
技术介绍
作为无缝钢管的制造方法，最一般采用的方法有曼内斯曼-顶头管轧(Mannesman plug mill)法和曼内斯曼-芯棒式无缝管轧(Mannesman mandrel mill)法。在这些方法中，使用穿孔轧机对利用加热炉加热到了预定的温度的实心钢坯进行穿孔而做成中空棒状的空心构件，利用顶头管轧机、芯棒管轧机等拉伸轧机，主要通过削减壁厚而将该空心构件做成空心壳。接着，利用定径机或拉伸缩径轧机等减径机，主要通过削减外径而做成预定的尺寸的热加工无缝钢管。本专利技术涉及一种在上述的工序中的最初的穿孔轧制工序中特别是对难加工性材料的钢坯以高加工度实施穿孔轧制而制造薄壁的空心构件的无缝金属管的制造方法。首先，作为以往技术，说明本专利技术人等在专利文献1至专利文献4中提出的技术方案。专利文献1的技术方案(以下称作“第1现有技术方案”。)为以下这样的方法：将隔着钢坯和空心构件所通过的轧制线在左右或上下相对设置的两端支承的锥形主辊的倾斜角β和该主辊的交叉角γ保持在下述算式(1)′～(3)′的范围内，一边利用位于所述主辊相互之间且隔着轧制线在上下或左右相对设置的盘形辊面按压钢坯和空心构件一边进行穿孔轧制。即：3°≤β≤25°…(1)′，3°≤γ≤25°…(2)′，15°≤β+γ≤45°…(3)′。上述的倾斜角β是指辊的轴心线与轧制线的水平面或垂直面所成的角度，交叉角γ是指辊的轴心线与轧制线的垂直面或水平面所成的角度。第1现有技术方案根本性地否定了曼内斯曼穿孔法的穿孔原理，以往的曼内斯曼穿孔法是利用所谓的回转锻造效应(曼内斯曼效应)形成容易开孔的状态从而对实心钢坯进行穿孔的穿孔轧制法，相对于此，第1现有技术方案的技术思想在于：(i)极力抑制回转锻造效应(曼内斯曼效应)的产生，(ii)还尽可能地抑制在穿孔过程中产生的圆周方向剪切变形γrθ和表面扭曲剪切变形γβl，实现与倾斜轧制和挤出制管法同等或以其为基准的金属变形。而且，用于实现该技术思想的穿孔轧机为能够形成高交叉角、高倾斜角穿孔的构造，主辊形状形成为锥形，另外，代替导块而采用了盘形辊。专利文献2的技术方案(以下称作“第2现有技术方案”。)为以下这样的无缝钢管的制造方法的技术方案：将隔着钢坯和空心构件所通过的轧制线在左右或上下相对设置的两端支承的锥形主辊的倾斜角β和该主辊的交叉角γ保持在下述的算式(1)～(3)的范围内，且使实心钢坯的直径d0、穿孔轧制后的空心构件的外径d和壁厚t满足下述算式(4)，将穿孔比设为4.0以上，将扩管比设为1.15以上或将“壁厚/外径”比设为6.5以下。即：8°≤β≤20°…(1)，5°≤γ≤35°…(2)，15°≤β+γ≤50°…(3)，1.5≤-ψr/ψθ≤4.5…(4)，其中，ψr＝ln(2t/d0)，ψθ＝ln{2(d-t)/d0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无缝金属管的制造方法，其特征在于，该无缝金属管的制造方法使用四辊式的倾斜轧机，该四辊式的倾斜轧机包括隔着轧制线在左右或上下相对设置的两端支承的一组粗径的锥形主辊和位于该相对设置的主辊之间且同样地隔着轧制线在上下或左右相对设置的两端支承的一组细径的副辊，将锥形主辊的倾斜角β、该主辊的交叉角γ、锥形副辊的倾斜角β′以及该副辊的交叉角γ′保持在以下的范围内：5°≤β≤25°、5°≤β′≤25°、3°≤γ≤35°、3°≤γ′≤35°、10°≤β+γ≤55°、10°≤β′+γ′≤55°，并对实心钢坯进行穿孔轧制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.19 JP 2014-0563701.一种无缝金属管的制造方法，其特征在于，该无缝金属管的制造方法使用四辊式的倾斜轧机，该四辊式的倾斜轧机包括隔着轧制线在左右或上下相对设置的两端支承的一组粗径的锥形主辊和位于该相对设置的主辊之间且同样地隔着轧制线在上下或左右相对设置的两端支承的一组细径的副辊，将锥形主辊的倾斜角β、该主辊的交叉角γ、锥形副辊的倾斜角β′以及该...

【专利技术属性】
技术研发人员：林千博，
申请(专利权)人：新日铁住金株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP