无缝钢管周期轧管生产的质量缺陷——荒管横向轧折的控制方法_工程技术

从荒管横向轧折的形成过程来看,如果芯棒不阻止轧辊孔型出口侧的荒管沿轴向延伸的话，凸包就不会形成，荒管横向轧折就不会发生;或者毛管外径较小，喂入量较小时，荒管表面也难以形成凸包，即使形成了凸包也不会太大，其横向轧折还是不会发生。之所以在轧制大直径薄壁无缝钢管时，荒管产生横向轧折的可能性增大，是因为荒管的外径越大，管壁越薄，一个轧制周期中压下的金属就越多，由此增大了荒管产生凸包的可能性。同时，毛管的管径越大，管壁越薄，所使用的芯棒会越大，其结果是芯棒与荒管内表面的接触面积增加，使摩擦力增大;并且荒管的温降也会加快，由于荒管外径会随温度的降低而减小，此时荒管会紧紧包住芯棒而增大金属轴向延伸的附力，容易形成荒管凸包，产生横向轧折。

从荒管横向轧折的产生过程可知，荒管横向轧折主要是因堆积在孔型出日处的凸包被轧入了荒管的管壁所致。因此，要避免荒管产生横向轧折，就应减小变形量(减小毛管外径或喂入量)，加强芯棒润滑,减小芯棒摩擦力，使变形金属顺利地进行轴向延伸，也可以采用较大的轧辊，使金属变形更加平缓，避免形成荒管凸包。

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通过增大孔型的侧壁开口角和椭圆度系数，一方面，可以减小毛管内表面和芯棒表面之间的接触面积，从而减小芯棒对变形金属流动的阻力;另一方面，可以将可能形成凸包的一部分变形金属转移到孔型的侧壁，增加荒管在孔型侧壁开口处的壁厚，减小荒管凸包的高度，从而减少荒管的横向轧折。减小钢坯锭重，提高轧制速度，可以减少每支钢管的轧制时间，缩小荒管的头尾温差，降低毛管对芯棒的包紧力，有利于减少凸包和横向轧折。

另外，采用锥形芯棒(芯棒头尾直径相差1~2mm)，并加强芯棒润滑，将有利于金属的轴向流动，避免金属在孔型出口处堆积。

以上措施对无缝钢管生产中减轻荒管的横向轧折均是有利的，并且已在实际生产中得到了证实。