无缝钢管经过矫直后,金属的屈服强度和延伸率会有所下降,因冷变形而产生的残余应力会急剧增大,当达到一定程度时,钢管容易矫裂。实际生产中发现,钢管在矫直时,如果金属产生的残余应力太大,即使钢管在矫直过程中没有发生矫直裂纹,当存放一段时间后,随着金属过大的残余应力的释放,钢管也会发生弯曲,甚至产生裂纹。
金属过大的残余应力还会影响钢管的使用性能,如抗挤毁性能、抗应力腐蚀性能等。因此,在选择矫直机矫直辊的配辊型式和矫直辊数目时应综合考虑相关因素。对于某些强度高、易裂的钢种和残余应力要求很低的钢管,可以采用温矫(钢管的矫直温度在500℃左右)。
一般的斜辊矫直机,其孔型入口和出口均安装有导筒,以便钢管能够对准矫直辊的孔型中心,有利于钢管的咬入。但当弯曲的钢管在通过导筒并发生旋转时会产生很大的甩动,此时钢管容易与导筒发生碰撞而擦伤钢管的表面。3-1-3型矫直机(图8-If,又称萨通型七辊矫直机)较好地解决了钢管在矫直时可能产生的表面擦伤问题。3-1-3型矫直机无需专门的进、出口导筒,前3个矫直辊和后3个矫直辊分别装在1个辊箱内,每个辊箱中都有1个直径较大的主动辊(布置在下面)和2个直径较小的随动辊,前后3个矫直辊均互呈120°布置,并与矫直中心线倾斜同一角度,中间1个矫直辊装在C型机架内,称为压力辊;当钢管规格改变时,只需调整辊箱内的矫直辊和压力辊的位置。由于矫直辊的安装精度高,矫直的无缝钢管平直且椭圆度较小,并可以避免钢管产生矫直凹坑和表面擦伤等缺陷。
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