本发明专利技术公开少机架纵向热轧小直径薄壁无缝钢管的轧制工艺是用加热炉将荒管加热至９５０－１１５０℃，芯棒小车将芯棒穿入加热的荒管内推动前行，并将荒管推入由多台减壁轧机组成的减壁轧制机组对荒管进行纵向减壁轧制；将脱离芯棒的荒管继续推入由多台张力减径轧机组成的张力减径轧制机组对荒管进行纵向张力减径轧制直至轧制完毕；然后进入冷床冷却；校直机矫直；成品辊道输送切割、平头机、探伤机探伤、水压试验机检测、打捆、入库。本发明专利技术利用三辊纵轧技术与限动芯棒相结合，液压精密调整带伞形齿的直辊纵轧进行减径减壁轧制，通过轧管流水线主控制柜对各机架进行无级调速，以确保工艺的实施，从而轧制出外径φ１２ｍｍ～φ７６ｍｍ，壁厚在１～６ｍｍ的小直径薄壁无缝钢管。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢管的轧制设备及轧制工艺
，主要涉及的是一种少机架纵向热轧小直径薄壁无缝钢管的车L制工艺及其设备。尤其适用于高精度小直径薄壁无 缝钢管的生产。
技术介绍
小直径薄壁无缝钢管在生产、生活等各^^员域中用量舰艮大，我国2007年消 费1600万吨钢管有53%是小直径无缝钢管。目前我国大中直径的无缝钢管机组总 体装备水平较先进，生产能力与需求差距不大；与其相比，小直径无缝钢管机组的 总体装备水平不高，约50%的生产能力为一般水平和落后机组。这反映出我国无缝 钢管车L机装备水平发展不平衡，小直径钢管的总体装备水平还有待提高。当前在生 产实际轧制小直径薄壁无缝钢管一般采用冷拔或冷轧的方法取得小直径薄壁无缝 钢管，无论是冷拔或冷轧的方法生产小直径薄壁无缝钢管都需要数次退火、酸洗、 磷化，生产效率都比较低。且生产薄壁无缝钢管工序多、成本高、浪费资源，存在 着功效慢、肯S耗大、成才率低、污染严重、环保压力大的问题。加之钢铁材料本身 的抗变形力，使得冷銜轧)能加工的原料材质范围相当窄等，这样既极大的浪费了 育旨源和资源，并J^于很多材质只能利用多次冷拔得到精度较高的小直径薄壁无缝 钢管，那样更是费工费料，成本非常高，而现有的技术很难加工精度高的小直径薄 壁无缝钢管，所以小直径薄壁无缝钢管的加工至今还是一个技术难题。虽然目前在 热轧小直径薄壁无缝钢管方面，也有企4K用三樣斜轧技术进行扎制，但由于受三 樣斜轧应力(三向)变形方向的制约和芯棒刚性限制，在斜车L过程中容易将薄壁钢 管轧成尾三角或麻花型。因此在三樣斜轧小直径薄壁无缝钢管的技术方面一直没有 实质性进展。且现有三辊热轧设备只能轧制(D76mm的无缝钢管。076mm以下的 热轧小直径薄壁无缝钢管的轧制在国内一直是空白。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有的技术装备的不足和缺陷，提供一种少机架纵向热轧小直径薄壁无缝钢管的车L制工艺及其设备，使其可轧制076mm以下的小直径薄壁 无缝钢管，并有效提高生产效率及钢管的精度和力学性能。本专利技术实现上述车L制工艺采取的方法是用加热炉将荒管加热至950--1150°C， 芯棒小车将芯棒穿入加热的荒管内推动前行，并将荒管推入由多台减壁车L机组成的 减壁轧帝晰组对荒管进行纵向减壁车L制；将脱离芯棒的荒管继续推入由多台张力减 径轧机组成的张力减径机组对荒管进行纵向张力减径轧制直至轧制完毕；然后进入 冷床冷却；校直机矫直；成品辊道输送切割、平头机平头、探伤机探伤、水压试验 机检测、打捆、入库。本专利技术实现上述轧制工艺采用的设备主要由芯棒小车、芯棒、减壁轧机、张力 减径轧机、加热炉、冷床、校直机、切割机、在线检观股备及主控制柜构成，芯棒 小车沿导轨往复运动，芯棒的一端与芯棒小车固定并与芯棒小车同步移动；减壁轧 机上具有三个互成120。分布的轧辊由电机提供动力，每个轧辊的外圆周上开有Y 型圆弧形凹槽，两侧设有伞形齿，该三个轧辊的Y型圆弧形凹槽形成的圆孑L直径与 所要轧制钢管的外径吻合，且由第一台到最后一台依次成线性递减；张力减径轧机 上具有三个互成120。分布的轧辊由电机提供动力，每个轧辊的外圆周上开有Y型 圆弧形凹槽，两侧均设有伞形齿，该三个轧辊的Y型圆弧形凹槽形成的圆孔直径与 所要轧制钢管的外径吻合，且由第一台到最后一台依次成线性递减。本专利技术禾佣三辊纵轧技术与限动芯棒相结合，液压精密调整带伞形齿的直辊纵 轧进行减径减壁车L制，通过轧管流水线主控制柜对各机架进行无级调速，以确保工 艺的实施，从而轧制出外径4)12mm 4)76mm，壁厚在l~6mm的小直径薄壁无缝 钢管。由于采用Y型圆弧形凹槽轧辊，且Y型圆弧形凹槽的每一点都和钢管的外 壁相切，无数个相切点连在一起即是一个正圆，使得正在轧制的钢管的360度范围 内受到的应力均匀，不会使薄壁管轧扁变形。由于在扎制过程时，轧辊的转动带动 钢管相向运动，即轧辊沿钢管的纵向转动，推动钢管相向纵向前进，因此可实现纵 向轧制。Y型圆弧形凹槽轧辊转速快，功效高。由于芯棒具有内冷却功能，从而解 决了在即时冷却芯棒的过程中而不冷却正在轧制钢管的问题。且芯棒为锥形形状，在减壁轧制过程中，在钢管起内模作用，与轧辊配合对钢管起减壁的作用。 附图说明图1是本专利技术轧管机组的主视图。图2是图1的A—A剖面图。图3是本专利技术整条生产流水线的俯视图。图4是本专利技术芯棒的结构示意图。图5是本专利技术轧辊的俯视图。图6是本专利技术轧辊的左视图。图中1、芯棒小车；2、芯棒；3a 3d、减壁轧制机组；4a4d、张力减径轧制 机组；5a 5g、三相异步电机；6a~6g、直流变频器；7、轧管流水线主控制柜； 8a 8c、带伞形齿的纵轧直辊；9、环形缝式加热炉；10、出料辊道；11、输送辊道; 12a、冷床；12b、冷床；13、校直机；14、切割机；15、在线检测设备；16、打捆 机；17、锥形芯棒头、18、空腔拉杆；19、冷却腔体；20、进水口； 21、出水口； 22、芯棒轴承盖；23、纵轧直辊；24、伞形齿；25、 Y型圆弧形凹槽。 具体实施例方式结合附图对本专利技术进一步说明。本专利技术实施的轧制工艺如下用加热炉将荒管加热至950—U5(TC，用机械手将 加热后的荒管送至上料辊道，芯棒小车将芯棒穿入加热的荒管内推动前行，并将荒 管推入由多台减壁轧制机组成的减壁轧机组对荒管进行纵向减壁车L制，芯棒小车将 芯棒端部随荒管送至减壁车L制机组最后一架后停止，芯棒小车拉动芯棒脱离巳被轧制的钢管和轧机，退到起始位置，开始车L制另一根荒管，如此周而复始的循环车L制。将脱离芯棒的荒管继续推入由多台张力减径轧机组成的张力减径轧机对荒管进行纵向张力减径轧制直至轧制完毕，然后駄冷床冷却；随机矫直；成品辊道输送 切割、平头机平头、探伤机探伤、水压试验机检测、打捆、入库。为了提高生产效率，节省能源，提高钢管的精度，可将芯棒设计为内冷却结构， 使其在轧制过程中仅对芯棒进行冷却。如图1结合图3所示本实施例实现上述工艺采用的设备主要由芯棒小车1、 芯棒2、减壁车L制机组3a 3d、张力减径轧制机组4a 4g、缝式环形加热炉9、冷床12a 12b、校直机13、切割机14、在线检测设备15及主控制柜7组成，缝式环形 加热炉9充分禾,了热倉树荒管进行加热，并且使荒管加热更为均匀，为轧制提供 了良好的车L审條件。芯棒小车1是芯棒2的运动载体，动力由气泵提供，在导轨上 往复运动。芯棒2的尾端由三角型卡盘固定在芯棒小车1上，并且可以通过PLC控 制系统对芯棒的位置进行前后调整，以保证轧制工艺需要。如图4所示芯棒2由锥形芯棒头17、空腔拉杆18、冷却腔体19及进水口 2 0及出水口21组成。芯棒2的前部为锥形芯棒头、中间部位为空腔拉杆、后部为轴 承盖，内部为循环中空冷却腔体，在其后部与芯棒小车连接的轴承盖上设置有进水 口和出水口。使用时，芯棒2的尾端固定在芯棒小车1上，芯棒先穿入荒管内，在 芯棒穿入荒管的过程中，当芯棒穿入荒管到达指定车L制位置时，芯棒小车上的卡槽 会挡住芯棒继续前进，然后芯棒随着芯棒小车推动荒管共同前进，芯棒端部即停留 在轧制处充当内模，与轧辊配M行轧管。在轧制时，冷却水通过进水口 20进入 芯棒的水冷腔体19后由出水口21排出，通过不停地冷却芯棒，以保本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种少机架纵向热轧小直径薄壁无缝钢管的轧制工艺，其特征是：用加热炉将荒管加热至９５０－－１１５０℃，芯棒小车将芯棒穿入加热的荒管内推动前行，并将荒管推入由多台减壁轧机组成的减壁轧制机组对荒管进行纵向减壁轧制；将脱离芯棒的荒管继续推入由多台张力减径轧机组成的张力减径轧制机组对荒管进行纵向张力减径轧制直至轧制完毕；然后进入冷床冷却；校直机校直；成品辊道输送切割、平头机平头、探伤机探伤、水压试验机检测、打捆、入库。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：任文权，王进海，贾伍创，尹胜，张迎哲，
申请(专利权)人：洛阳邦强机械有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]
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