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无缝钢管冷拔过程中影响钢管壁厚不均的因素——管坯壁厚精度和拔管方式

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       管坯壁厚精度

不言而喻,当管坯存在壁厚不均时,拔制后的成品无缝钢管也存在壁厚不均。研究和生产实践表明,拔制前的管坯和拔制后的钢管,其壁厚不均的位置存在相对应的关系,只是壁厚不均的程度发生了变化。因此,提高管坯的壁厚精度是提高冷拔钢管壁厚精度的重要前提。

拔管方式

一般来讲,钢管冷拔时对管坯的壁厚都能起到一定的均壁作用。但不同的拔管方式,其均壁的效果存在比较明显的差别。长芯摔拔管时,拔后钢管的壁厚精度最高;固定芯榨拔管时,拔后钢管的壁厚精度次之;而无芯棒拔管时,拔后钢管的壁厚精度相对较低。


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带芯棒(长、短)的拔管工艺,因为钢管的内壁有芯棒的支撑,既可以实现管坯的减径,也可以实现管坯的减壁,钢管被迫在由拔模和芯棒所组成的圆形环状孔型中进行变形,因此,钢管壁厚的变化并不是自由的,它受到拔模孔型和芯棒的共同制约,具有很好的均壁效果,并且钢管的减壁量越大,均壁效果越明显。就短芯棒拔管工艺和长芯棒拔管工艺而言,长芯棒拔管时,芯棒和钢管一起通过拔模,拔制过程更加稳定,其附加变形和附加应力比短芯棒拔制时小一些,道次变形量(尤其是减壁量)也就要大一f些,由此而改善了拔后钢管的壁厚精度。另外,长芯棒拔管时,拔制中心线不容易偏移,芯棒不会发生抖动,这些都有利于拔后钢管壁厚精度的提高。再一方面,拔制终了,由于钢管同芯棒是一起离开拔模的,因此拔后钢管不会在变形区外因拔制力的作用发生缩径变形而造成壁厚不均。

无芯棒拔管的主要目的是减径变形。因钢管尺寸和拔制条件的不同,钢管的壁厚会发生少许的变化。并且由于管坯的内径没有芯棒的支撑,拔制时,钢管壁厚的变化是“自由”的。当S/D值较小时,钢管的管壁增厚;当S/D值较大时,其管壁减薄。所以,采用无芯棒拔管时,无缝钢管的壁厚精度要相对差一些。

 

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