一般來(lái)講,為了提高荒管的壁厚精度,防止孔型側(cè)壁處的荒管出現(xiàn)對(duì)稱(chēng)性的壁厚不均,應(yīng)盡可能減小孔型側(cè)壁的開(kāi)口角并盡可能采用圓孔型。這樣,可以通過(guò)孔型側(cè)壁來(lái)限制變形金屬的橫向?qū)捳埂5^(guò)小的孔型側(cè)壁開(kāi)口角容易使金屬在軋輥的輥縫處形成“耳子”,當(dāng)這個(gè)“耳子”在第二道次軋制不能完全消除時(shí),便帶來(lái)了荒管的壁厚不均,并且對(duì)于不同壁厚和不同鋼種的毛管,孔型側(cè)壁開(kāi)口角的大小對(duì)荒管壁厚不均的影響程度也存在差異。因此,孔型側(cè)壁開(kāi)日角及孔型橢圓度的選擇應(yīng)綜合上述因素予以考慮。在實(shí)際生產(chǎn)中,自動(dòng)軋管機(jī)的孔型側(cè)壁開(kāi)口角一般取30°,橢圓度系數(shù)取1.04~1.07。
從金屬變形的過(guò)程分析和體積不變定律可知,當(dāng)無(wú)縫鋼管的毛管在圓孔型中進(jìn)行軋制時(shí),孔型頂部的金屬會(huì)流向孔型側(cè)壁,造成孔型頂部的荒管管壁薄而孔型側(cè)壁處的荒管管壁厚。為了避免變形金屬過(guò)多地流向孔型側(cè)壁,可以采用局部加深孔型(在孔型頂部區(qū)域不大的范圍內(nèi)加大孔型刻槽的深度)的辦法,將原來(lái)由一個(gè)半圓組成的孔型曲線,改變成為由兩個(gè)半圓(兩種曲線)組成的孔型曲線。孔型頂部局部加深的最大深度一般約1mm。
孔型頂部進(jìn)行了局部加深之后,在軋輥輥縫不變的條件下可以增加孔型頂部的荒管壁厚,減少流向孔型側(cè)壁處的金屬量,減小孔型頂部區(qū)域和孔型側(cè)壁開(kāi)口附近的荒管壁厚極差,從而得到壁厚比較均勻的荒管。
上、下兩只軋輥的軸線不平行和軋輥水平錯(cuò)位都會(huì)造成荒管的壁厚不均,這是顯而易見(jiàn)的。其一是當(dāng)上、下兩個(gè)軋輥不平行時(shí),軋輥的輥縫會(huì)出現(xiàn)一邊大,一邊小,由此帶來(lái)兩邊軋輥輥縫處的荒管壁厚一邊厚而另一邊薄;其二是當(dāng)上、卜兩只軋輥軸線不在同一垂直面上而呈軸線相交時(shí),軋出的荒管會(huì)發(fā)生扭轉(zhuǎn),軋輥輥縫處的荒管凸棱不成直線,造成翻鋼困難,容易使荒管的壁厚不均加劇;其三是當(dāng)上、下兩個(gè)軋輥的孔型中心線沿縱向不重合,軋輥出現(xiàn)錯(cuò)位之后,孔型不呈圓形,在不圓的孔型和圓形的頂頭所組成的“環(huán)形封閉”孔型中軋制的荒管就會(huì)出現(xiàn)壁厚不均。因此,在軋輥安裝時(shí)要對(duì)軋輥的軸線是否平行和沿水平方向是否錯(cuò)位倍加注意并加強(qiáng)檢查。
頂桿彎曲之后,會(huì)使頂頭位置偏離孔型中心而導(dǎo)致荒管產(chǎn)生壁厚不均。荒管的這種壁厚不均,其特征是沿著荒管全長(zhǎng)從尾端到頭部逐漸增大,沿橫截面上的最大壁厚和最小壁厚位置幾乎不變。因此,降低軋管時(shí)的頂桿軸向力,減小頂桿的彎曲,對(duì)減小荒管的壁厚不均程度有積極的作用。
軋槽及頂頭的不均勻磨損也會(huì)造成孔型形狀的變化,致使荒管產(chǎn)生壁厚不均。若工具的局部磨損越嚴(yán)重,則所致的荒管壁厚不均程度也就越嚴(yán)重。因此,對(duì)不符合要求的工具應(yīng)及時(shí)更換。