熱處理后的不(bu)銹鋼管,無論是平直度,還是橫截面的圓度都會變得十分差,不銹鋼(gang)管矯直和整圓就成為鋼管生產的一道必不可少的序。
1. 鋼管彎曲度的測量
國(guo)家標準對成(cheng)品不(bu)銹鋼管平(ping)直度(du)和(he)(he)圓度(du)的(de)質量及交(jiao)(jiao)貨(huo)技(ji)術(shu)條件,都有(you)明確的(de)規(gui)定(ding)。但在國(guo)際(ji)間,由于國(guo)家之間的(de)差異,焊管的(de)類型和(he)(he)用(yong)途(tu)的(de)不(bu)同(tong),對成(cheng)品管平(ping)直度(du)和(he)(he)圓度(du)的(de)質量及交(jiao)(jiao)貨(huo)的(de)技(ji)術(shu)條件的(de)要求也不(bu)盡相同(tong)。
在(zai)一(yi)般(ban)情況下(xia),是按(an)彎(wan)曲(qu)度(du)的(de)(de)級別來控(kong)制不(bu)銹鋼管矯直(zhi)的(de)(de)質量(liang)。而常用的(de)(de)鋼管彎(wan)曲(qu)度(du)(平直(zhi)度(du))的(de)(de)測量(liang)方(fang)法(fa),有(you)下(xia)面兩種測量(liang)方(fang)法(fa)。
a. 鋼管相對彎(wan)曲度測(ce)量
將不銹鋼管(guan)置于寬一米的(de)測(ce)量平臺上,測(ce)量焊管(guan)最高處到平臺的(de)垂直距離(即(ji)弦高),如圖8-1所示,該距離就是此鋼管(guan)的(de)相對彎曲(qu)度(du)。因為這種(zhong)測(ce)量方法簡單(dan)便捷,可(ke)以用于任(ren)何形(xing)(xing)式鋼管(guan)外形(xing)(xing)輪(lun)廓的(de)測(ce)量,所以被廣泛采用。
b. 鋼管絕對彎曲度的測量
即將(jiang)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)置于寬一米的測量平臺上(shang),轉動(dong)鋼(gang)管(guan)(guan),用尺子測量焊管(guan)(guan)最高處(chu)到焊最低處(chu)的垂直距離(li),如圖8-2所示,該距離(li)就(jiu)是此不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的絕對彎曲(qu)度。
2. 矯(jiao)直的(de)原理
a. 三點矯(jiao)直
最早的(de)(de)矯(jiao)(jiao)直方法,可(ke)以在最原始的(de)(de)鍛(duan)工作(zuo)坊里看到。使用(yong)一(yi)條類(lei)似長凳或一(yi)套(tao)典(dian)型的(de)(de)鐵砧,用(yong)人工的(de)(de)力量矯(jiao)(jiao)直原材料,用(yong)肉眼(yan)視覺觀察,檢(jian)查其彎(wan)曲(qu)度(du)。我們從鐵匠那里,可(ke)以學(xue)到難得(de)的(de)(de)經驗(yan),即“矯(jiao)(jiao)枉過正”,可(ke)以使工件在“過正”矯(jiao)(jiao)直后,經回彈之后達(da)到一(yi)個可(ke)以接受的(de)(de)彎(wan)曲(qu)度(du)。
矯(jiao)(jiao)直類似于間支橫梁,兩(liang)端被(bei)支撐(cheng)(cheng)后,在(zai)壓(ya)力(li)(li)(li)作用下(xia),向下(xia)作“過正(zheng)”彎(wan)曲(qu)(qu),達到矯(jiao)(jiao)直的(de)(de)目的(de)(de)。當彎(wan)曲(qu)(qu)不銹鋼管的(de)(de)兩(liang)端被(bei)支撐(cheng)(cheng),彎(wan)曲(qu)(qu)向上,在(zai)彎(wan)曲(qu)(qu)處施加(jia)壓(ya)力(li)(li)(li)向下(xia)彎(wan)曲(qu)(qu)時,如圖8-3所(suo)示,在(zai)管壁的(de)(de)中性層(ceng)會引起大小(xiao)相等方向相反的(de)(de)作用力(li)(li)(li)。在(zai)中性層(ceng)周圍,經過了從屈服極限到塑性區的(de)(de)變化(hua),引起管材(cai)(cai)永久(jiu)性變形。當彎(wan)曲(qu)(qu)壓(ya)力(li)(li)(li)除去(qu)時,彎(wan)曲(qu)(qu)產生的(de)(de)殘余應(ying)力(li)(li)(li),仍然使管材(cai)(cai)保持平衡,管材(cai)(cai)的(de)(de)內部(bu)平衡因此而實(shi)現,并(bing)得到矯(jiao)(jiao)直。
b. 旋(xuan)轉矯直(zhi)
不(bu)銹鋼(gang)管(guan)整圓和矯直同時進行時,就要采用旋轉矯直的方式。因為旋轉矯直時,采用了幾對與鋼管成一定角度的輥子,雙曲線輥面與鋼管的徑向形成圓的輪廓。鋼管的轉動,是由鋼管和輥子成一定的角度所致,整圓和矯直是通過輥面和鋼管表面之間的接觸來實現的,如圖8-4所示。但每一對輥子與鋼管彎曲無任何關系,它起不到矯直鋼管的作用,只是起把不銹鋼管整圓的作用,它只有和相鄰的輥子一起,才能起到矯直不銹鋼管的作用。所以,這些都是非常重要的。另外,還因為每旋轉一圈,塑性變形在縱向方向上向前偏移一圈,這個過程還要消耗更多的能量,并與相鄰的輥子一起使鋼管得到矯直和達到整圓的目的。
不銹鋼管在矯直過(guo)(guo)程中的其他受力形(xing)(xing)式有:拉(la)伸(shen)、壓縮(suo)和擴脹。當超過(guo)(guo)它自(zi)己的屈服極限(xian)時,產生永(yong)(yong)久(jiu)性變(bian)形(xing)(xing),這些永(yong)(yong)久(jiu)性變(bian)形(xing)(xing)包(bao)括拉(la)伸(shen)變(bian)形(xing)(xing)、壓縮(suo)變(bian)形(xing)(xing)和擴脹變(bian)形(xing)(xing)。
不銹鋼管在(zai)旋(xuan)轉矯直過程中(zhong),會有(you)兩種變(bian)形(xing),一個是一對交叉(cha)輥子為(wei)消除圓周(zhou)的橢圓度進行的橢圓變(bian)形(xing);二是沿(yan)其(qi)長度上,相(xiang)鄰輥子之間(jian)為(wei)消除鋼管彎曲(qu)進行的彎曲(qu)變(bian)形(xing)。
①. 拉伸理論: 旋(xuan)轉矯直時,必須有(you)足夠的(de)張(zhang)(zhang)力使(shi)被矯直的(de)鋼管產生(sheng)輕微(wei)的(de)拉伸塑性變(bian)形,以達到(dao)矯直的(de)目的(de);但張(zhang)(zhang)力太大,會產生(sheng)加工硬化,使(shi)鋼管變(bian)硬(鋼管表面發(fa)熱)。
②. 線(xian)接(jie)觸(chu)理(li)論: 理(li)想的(de)矯(jiao)直狀態,應該是調整所有的(de)輥子,使鋼管(guan)產生的(de)彎(wan)曲最(zui)小,受到(dao)的(de)壓力(li)也最(zui)小,輥子和鋼管(guan)的(de)接(jie)觸(chu)是線(xian)接(jie)觸(chu),而線(xian)接(jie)觸(chu)應盡可(ke)能地長。
③. 送(song)(song)料: 送(song)(song)料輥的速度必須與矯直輥的速度相一致,以(yi)防(fang)鋼管(guan)端部損(sun)壞。
④. 出料口: 進料口和接料槽必須帶有一定角度,以防碰壞鋼管表面。
為(wei)了(le)防(fang)止(zhi)矯直(zhi)機震動和產(chan)生噪音,矯直(zhi)機的輥子應將鋼管(guan)(guan)(guan)抱緊。矯直(zhi)后(hou)的鋼管(guan)(guan)(guan)管(guan)(guan)(guan)徑(jing)會變(bian)粗些,相應長(chang)度(du)(du)會縮短(duan)約(yue)3%.所以焊(han)管(guan)(guan)(guan)在連(lian)續成型(xing)焊(han)接機組上鋸切時,長(chang)度(du)(du)應控制為(wei):成品管(guan)(guan)(guan)長(chang)度(du)(du)+平頭余量(liang)+矯直(zhi)縮短(duan)量(liang)。即為(wei)1.03倍(bei)的成品管(guan)(guan)(guan)長(chang)度(du)(du)+40mm(平頭余量(liang))。
3. 矯直方式
a. 三點彎曲矯直
最(zui)早被(bei)用(yong)于矯直的(de)原理是三點矯直原理,現如今仍然(ran)被(bei)廣泛地使用(yong)。三點矯直可以說是一種(zhong)萬能的(de)矯直方法,可以用(yong)來矯直不規則(ze)、非標準(zhun)部件,其工具簡單易做,費(fei)用(yong)也比(bi)較便宜。然(ran)而,其操作技術(shu)要求(qiu)很高(gao),生產(chan)能力非常低。如圖(tu)8-5所(suo)示,在圖(tu)中(zhong)顯示出三點彎(wan)曲的(de)彎(wan)矩(ju)圖(tu)。
三(san)點彎曲矯直(zhi)一般(ban)用(yong)于大直(zhi)徑、厚壁(bi)管的(de)矯直(zhi)。大直(zhi)徑、厚壁(bi)管的(de)矯直(zhi),通(tong)常是在液壓(ya)(ya)機(ji)上進行。矯直(zhi)用(yong)液壓(ya)(ya)機(ji)的(de)壓(ya)(ya)力一般(ban)在500噸左右,前(qian)后(hou)設有用(yong)于輸送鋼(gang)管的(de)輥(gun)道(dao)和儲料架。
b.“逐步”式矯(jiao)直機
為(wei)解決三(san)點(dian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)矯(jiao)(jiao)直(zhi)生產力(li)低(di)的(de)(de)問題,充分(fen)應用現代的(de)(de)機(ji)(ji)械化技術(shu),制造出生產高效率的(de)(de)“三(san)點(dian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji),即連續式“三(san)點(dian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji)。所謂連續式“三(san)點(dian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji)就是將幾個(ge)三(san)點(dian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)連接起來(lai),而(er)且三(san)點(dian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)度(du)(du)由(you)大(da)逐(zhu)(zhu)步減(jian)小,所以又(you)稱逐(zhu)(zhu)步矯(jiao)(jiao)直(zhi)。如(ru)圖(tu)(tu)8-6a所示(shi),彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)度(du)(du)的(de)(de)逐(zhu)(zhu)漸(jian)減(jian)小,當鋼(gang)(gang)管離開矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji)時就變(bian)得圓而(er)平直(zhi)。“三(san)點(dian)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)”矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji)大(da)多(duo)數為(wei)連續矯(jiao)(jiao)直(zhi),然(ran)而(er),把彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)的(de)(de)管材矯(jiao)(jiao)直(zhi),必須預先(xian)設定(ding)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)力(li)矩(ju)。在設定(ding)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)力(li)矩(ju)時,并不考(kao)慮鋼(gang)(gang)管有(you)多(duo)么彎(wan)曲(qu)(qu)(qu),即不考(kao)慮鋼(gang)(gang)管的(de)(de)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)程度(du)(du)。這(zhe)種輥式矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji),當鋼(gang)(gang)管的(de)(de)頭部通過矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji)后,就逐(zhu)(zhu)步減(jian)小彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)力(li)矩(ju),如(ru)圖(tu)(tu)8-6b所示(shi)。這(zhe)樣鋼(gang)(gang)管一進入(ru)矯(jiao)(jiao)直(zhi)機(ji)(ji),就開始按(an)設定(ding)的(de)(de)彎(wan)曲(qu)(qu)(qu)程度(du)(du),由(you)大(da)逐(zhu)(zhu)步減(jian)小直(zhi)到穩(wen)定(ding),并達到整圓和(he)平直(zhi)的(de)(de)目的(de)(de)。
通常(chang),該矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)機的(de)兩個凹面(mian)矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)輥(gun)與(yu)被(bei)矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)鋼(gang)管成90°角,使(shi)鋼(gang)管在水平(ping)和垂直(zhi)(zhi)方(fang)向(xiang)上都起矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)作用(yong)。很明顯(xian),這樣(yang)的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)系(xi)統(tong)也非常(chang)適合(he)于(yu)非圓形截(jie)面(mian)形材的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi),如(ru)六方(fang)和矩形斷(duan)面(mian)等(deng)。另外(wai)也可用(yong)于(yu)細直(zhi)(zhi)徑盤管的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)。
這種“逐(zhu)步”矯(jiao)直機是從(cong)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)焊(han)管連續成(cheng)型焊(han)接機組(zu)中后部定(ding)徑矯(jiao)直的“土耳其頭(tou)”演變發展形成(cheng)的,并成(cheng)為(wei)第一(yi)代鋼(gang)管連續矯(jiao)直機,但(dan)它確(que)實有不(bu)足之處,即被矯(jiao)直的鋼(gang)管不(bu)能(neng)旋轉,而且一(yi)種矯(jiao)直輥只(zhi)能(neng)矯(jiao)直一(yi)種規格的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管。
c. 旋轉矯直(zhi)
旋(xuan)(xuan)轉矯(jiao)直有鋼管旋(xuan)(xuan)轉和(he)矯(jiao)直機旋(xuan)(xuan)轉兩種形式。矯(jiao)直機旋(xuan)(xuan)轉矯(jiao)直見(jian)圖(tu)(tu)8-7,鋼管旋(xuan)(xuan)轉矯(jiao)直見(jian)圖(tu)(tu)8-8、圖(tu)(tu)8-9和(he)圖(tu)(tu)8-10。
旋轉矯(jiao)直是基于直輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)直和(he)交叉輥(gun)(gun)(gun)(gun)矯(jiao)直兩者之(zhi)間(jian)(jian),隨后有(you)的(de)(de)(de)(de)(de)矯(jiao)直機都采用了(le)(le)鋼(gang)管和(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)成(cheng)一定角度的(de)(de)(de)(de)(de)方式(shi),并且使(shi)(shi)用了(le)(le)雙曲線輥(gun)(gun)(gun)(gun),使(shi)(shi)交叉的(de)(de)(de)(de)(de)雙曲線輥(gun)(gun)(gun)(gun)面(mian)(mian)(mian)(mian)在鋼(gang)管的(de)(de)(de)(de)(de)徑向形成(cheng)圓的(de)(de)(de)(de)(de)輪廓(kuo)。鋼(gang)管所以(yi)能夠轉動,是由于鋼(gang)管和(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)成(cheng)一定的(de)(de)(de)(de)(de)角度所致,矯(jiao)直和(he)整圓是通(tong)過(guo)輥(gun)(gun)(gun)(gun)面(mian)(mian)(mian)(mian)和(he)鋼(gang)管表面(mian)(mian)(mian)(mian)之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)接觸來實現(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)。鋼(gang)管和(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)成(cheng)一定角度,可以(yi)使(shi)(shi)鋼(gang)管和(he)輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)線接觸增長(chang),因此,所產生的(de)(de)(de)(de)(de)彎(wan)曲力沿(yan)著輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)長(chang)度被分散,大大地減少了(le)(le)表面(mian)(mian)(mian)(mian)變形的(de)(de)(de)(de)(de)可能,由于輥(gun)(gun)(gun)(gun)子(zi)表面(mian)(mian)(mian)(mian)速度的(de)(de)(de)(de)(de)不同,鋼(gang)管表面(mian)(mian)(mian)(mian)會有(you)輕微的(de)(de)(de)(de)(de)摩擦(ca)。
最普通(tong)的鋼管(guan)(guan)矯(jiao)直(zhi)機(ji)是不銹鋼管(guan)(guan)從(cong)交(jiao)叉(cha)的矯(jiao)直(zhi)輥之間通(tong)過,交(jiao)叉(cha)的矯(jiao)直(zhi)輥使(shi)鋼管(guan)(guan)轉(zhuan)動,并擠(ji)壓鋼管(guan)(guan),同時完成鋼管(guan)(guan)的矯(jiao)直(zhi)和整圓。
經過多年的研究開發(fa)(fa),出現(xian)了(le)各種各樣的矯(jiao)直(zhi)機。從(cong)最初(chu)的利用純彎曲和(he)旋轉矯(jiao)直(zhi),發(fa)(fa)展到以后的高精(jing)度壓力矯(jiao)直(zhi)。如:圖(tu)(tu)8-8、圖(tu)(tu)8-9和(he)圖(tu)(tu)8-10,分別為五輥(gun),七輥(gun)和(he)九輥(gun)矯(jiao)直(zhi)機的示(shi)意(yi)圖(tu)(tu)和(he)彎矩(ju)圖(tu)(tu)。
矯(jiao)直(zhi)輥(gun)輥(gun)距(ju)、矯(jiao)直(zhi)輥(gun)長和矯(jiao)直(zhi)輥(gun)腰部直(zhi)徑(jing),是斜輥(gun)式矯(jiao)直(zhi)機的基本參數。它(ta)們既影響著鋼管的矯(jiao)直(zhi)質量(liang),也決定著矯(jiao)直(zhi)機的尺寸。所(suo)謂輥(gun)距(ju)是指(zhi)兩個相鄰輥(gun)座中心(xin)線之間的距(ju)離。
輥(gun)(gun)(gun)距(ju)取決(jue)于(yu)(yu)被矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)管(guan)材的(de)直(zhi)徑,管(guan)材直(zhi)徑越小(xiao),為實現塑性變(bian)形的(de)管(guan)材,在(zai)輥(gun)(gun)(gun)座之(zhi)間的(de)彎曲半(ban)徑也(ye)應越小(xiao)。因(yin)此,小(xiao)直(zhi)徑管(guan)材的(de)矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi),應盡(jin)量(liang)選擇較小(xiao)輥(gun)(gun)(gun)距(ju)。同時,輥(gun)(gun)(gun)距(ju)又取決(jue)于(yu)(yu)矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)輥(gun)(gun)(gun)的(de)結構尺寸--矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)輥(gun)(gun)(gun)的(de)腰(yao)(yao)徑和輥(gun)(gun)(gun)子(zi)的(de)長(chang)度(du)(du)。而矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)輥(gun)(gun)(gun)的(de)腰(yao)(yao)徑,是根據矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)輥(gun)(gun)(gun)本身強度(du)(du)來確(que)定的(de);矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)輥(gun)(gun)(gun)的(de)長(chang)度(du)(du),則(ze)取決(jue)于(yu)(yu)管(guan)材和矯(jiao)(jiao)(jiao)直(zhi)輥(gun)(gun)(gun)之(zhi)間接觸線,要求(qiu)其(qi)達到足夠的(de)長(chang)度(du)(du)。另外(wai),輥(gun)(gun)(gun)長(chang)也(ye)取決(jue)于(yu)(yu)輥(gun)(gun)(gun)子(zi)的(de)腰(yao)(yao)徑,腰(yao)(yao)徑大,輥(gun)(gun)(gun)長(chang)長(chang),反之(zhi)則(ze)短。
在(zai)一般情況下,矯直(zhi)(zhi)機(ji)(ji)的大直(zhi)(zhi)徑輥是(shi)驅動輥,小輥是(shi)被動輥。自從(cong)這類矯直(zhi)(zhi)機(ji)(ji)使(shi)用(yong)以(yi)來,轉動角度(du)近似于(yu)35°,并且由于(yu)矯直(zhi)(zhi)面(mian)短,使(shi)鋼(gang)管表面(mian)有(you)劃(hua)痕(hen)的可能(neng)性相當大。五輥矯直(zhi)(zhi)機(ji)(ji)是(shi)最簡單的輥式(shi)矯直(zhi)(zhi)機(ji)(ji),由于(yu)沒有(you)壓(ya)力(li)矯直(zhi)(zhi)及沒有(you)末端矯直(zhi)(zhi)作用(yong),通(tong)常用(yong)它來矯直(zhi)(zhi)鋼(gang)管,平直(zhi)(zhi)度(du)難(nan)以(yi)達到(dao):1:1000以(yi)上(shang)。
七(qi)輥(gun)矯(jiao)直機(ji)(ji)(ji)具有可(ke)以(yi)調節矯(jiao)直壓力的(de)(de)功能,所以(yi),其矯(jiao)直效果會(hui)好一些。一個有大(da)(da)轉(zhuan)(zhuan)動角(jiao)度(du)(55°)的(de)(de)九輥(gun)矯(jiao)直機(ji)(ji)(ji),設(she)計的(de)(de)使用速度(du)高(gao)達300m/min.在(zai)(zai)一臺純彎(wan)曲矯(jiao)直機(ji)(ji)(ji)上,在(zai)(zai)完成4個截然不同(tong)彎(wan)曲時(shi),產生的(de)(de)塑(su)性彎(wan)曲段相(xiang)當(dang)短(duan)。在(zai)(zai)這(zhe)種情況下,由于大(da)(da)轉(zhuan)(zhuan)動角(jiao)度(du),縮短(duan)了有效轉(zhuan)(zhuan)動側面長度(du),從而(er)使鋼管(guan)可(ke)以(yi)高(gao)速運(yun)轉(zhuan)(zhuan)。這(zhe)樣的(de)(de)矯(jiao)直機(ji)(ji)(ji)主要的(de)(de)優勢(shi)是轉(zhuan)(zhuan)動中心(xin)距(ju)離相(xiang)對短(duan)了許(xu)多,因此(ci)只要求較小的(de)(de)滾動偏轉(zhuan)(zhuan)就會(hui)引(yin)起塑(su)性彎(wan)曲。這(zhe)為那些大(da)(da)張力或壁厚相(xiang)對厚的(de)(de)鋼管(guan),在(zai)(zai)矯(jiao)直時(shi),使它們(men)較好地(di)吸收彎(wan)曲負(fu)載(zai)是有好處(chu)的(de)(de)。
新開發的六(liu)輥(gun)(gun)矯直(zhi)機,它采用了(le)3對相反交叉的主動輥(gun)(gun)子,轉(zhuan)動角度為30°,圖(tu)(tu)8-11是(shi)六(liu)輥(gun)(gun)矯直(zhi)機的示意(yi)圖(tu)(tu)和(he)彎矩圖(tu)(tu),圖(tu)(tu)8-12是(shi)六(liu)輥(gun)(gun)矯直(zhi)機實物(wu)照片。焊(han)管行業非常(chang)歡迎這(zhe)種機器(qi),對薄壁管或高強(qiang)度厚(hou)壁管,在各(ge)種情況下(xia),六(liu)輥(gun)(gun)矯直(zhi)機都會有較好的矯直(zhi)效果。盡管六(liu)輥(gun)(gun)矯直(zhi)機僅(jin)僅(jin)產生單(dan)一彎曲(qu),但轉(zhuan)動側(ce)面的有效長度使得(de)塑性區域的長度也變(bian)長了(le),在壓扁(bian)和(he)彎曲(qu)的聯合作用下(xia),使鋼管的平直(zhi)度達到1:3000的效果,包括(kuo)鋼管的末(mo)端。值得(de)注意(yi)的還有,六(liu)輥(gun)(gun)矯直(zhi)機對鋼管的圓度和(he)表面光潔度也有明顯改進。
十輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)機(ji)是(shi)在六(liu)輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)機(ji)的(de)(de)(de)基(ji)礎上發展(zhan)起來的(de)(de)(de),它具有多(duo)種形式的(de)(de)(de)彎(wan)曲力(li)(li)矩(ju)(ju),這些彎(wan)曲力(li)(li)矩(ju)(ju)是(shi)六(liu)輥(gun)(gun)(gun)、七輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)機(ji)的(de)(de)(de)彎(wan)曲力(li)(li)矩(ju)(ju)的(de)(de)(de)組合。所以,十輥(gun)(gun)(gun)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)機(ji)通過調整輥(gun)(gun)(gun)組的(de)(de)(de)高度和輥(gun)(gun)(gun)組輥(gun)(gun)(gun)子之間的(de)(de)(de)間距(ju),就可(ke)以得到不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)彎(wan)曲力(li)(li)矩(ju)(ju),以適應不(bu)同(tong)規格的(de)(de)(de)鋼管(guan)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi),達到擴大(da)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)范(fan)圍、提(ti)高矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)質量的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de),如圖(tu)8-13、圖(tu)8-15、圖(tu)8-16、圖(tu)8-17所示。
圖(tu)8-14是十輥矯(jiao)直機的實(shi)物照片。
圖8-13是(shi)通(tong)過對十輥矯直機的調整,使之具(ju)有三個彎曲力(li)矩,由于彎曲次數多,矯直質量會更(geng)好。
圖8-15是通過對十輥矯直(zhi)機的調整,使之(zhi)具(ju)有兩(liang)個彎(wan)曲力矩,由于彎(wan)曲間(jian)隔增長(chang),適宜于薄(bo)壁(bi)管的矯直(zhi)。
圖(tu)8-16是通(tong)過對十輥(gun)矯(jiao)直(zhi)機的調整,加(jia)大(da)了第(di)二、第(di)四輥(gun)組的輥(gun)子之間(jian)的間(jian)距(ju),使第(di)二、第(di)四輥(gun)組在超范圍大(da)直(zhi)徑鋼(gang)管矯(jiao)直(zhi)時(shi),只(zhi)起導向(xiang)作用(yong)。
圖8-17是通過對(dui)十輥(gun)矯直(zhi)機(ji)的調整,使第(di)二、第(di)三和第(di)四(si)輥(gun)組偏移,可使其矯直(zhi)范圍擴(kuo)大(da)許多。
d. 矯直輥的角度(du)調整
矯直輥的角(jiao)度調(diao)整(zheng),如圖(tu)8-18所(suo)示,α為調(diao)整(zheng)的角(jiao)度。
4. 大(da)直(zhi)徑、厚壁管的矯直(zhi)
a. 三(san)點彎曲矯直
這(zhe)是一種最(zui)原始的(de)(de)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)方(fang)式(shi),但對于大直(zhi)(zhi)徑、厚壁管的(de)(de)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)是非常實用的(de)(de),現在還(huan)廣(guang)泛地(di)(di)應用(圖8-19).采用該(gai)方(fang)式(shi)進行(xing)矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi),操(cao)作(zuo)(zuo)起來(lai)勞動(dong)強(qiang)度(du)大,有一定(ding)難(nan)度(du),需要(yao)豐富的(de)(de)實際經(jing)驗(yan)和(he)熟練(lian)的(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)技(ji)術。正確地(di)(di)選(xuan)擇支點(dian)和(he)作(zuo)(zuo)用力(li)點(dian),合理(li)地(di)(di)施加壓力(li)是三(san)點(dian)彎曲矯(jiao)(jiao)直(zhi)(zhi)的(de)(de)關鍵。
b. 圓周徑向定徑、矯直
大(da)直徑(jing)(jing)、厚壁管(guan)通常采(cai)用模(mo)具強迫壓制(zhi)的(de)(de)(de)方(fang)式進行定徑(jing)(jing)、矯(jiao)直,見圖8-20所(suo)示。定徑(jing)(jing)、矯(jiao)直的(de)(de)(de)過程是(shi)在(zai)壓力的(de)(de)(de)作用下,分段強制(zhi)使(shi)鋼(gang)管(guan)在(zai)徑(jing)(jing)向的(de)(de)(de)圓(yuan)(yuan)度(du)上(shang)和(he)軸向的(de)(de)(de)平直度(du)上(shang)與模(mo)具相似,從(cong)而達到整(zheng)圓(yuan)(yuan)、矯(jiao)直的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。大(da)直徑(jing)(jing)、厚壁管(guan)的(de)(de)(de)定徑(jing)(jing)、矯(jiao)直是(shi)在(zai)逐段并(bing)不斷的(de)(de)(de)旋轉中進行和(he)完成的(de)(de)(de)。
這(zhe)種(zhong)矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)方式確定(ding)(ding)了,一種(zhong)規格(ge)的(de)鋼(gang)管就(jiu)需要一種(zhong)模(mo)具(ju)(ju),從而限制了其使用范圍。在(zai)模(mo)具(ju)(ju)強迫壓制定(ding)(ding)徑、矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)的(de)基礎上,如果將上、下兩個模(mo)具(ju)(ju)分(fen)成多塊環抱在(zai)鋼(gang)管周圍,就(jiu)克服(fu)了上、下兩個模(mo)具(ju)(ju)的(de)單(dan)一性的(de)不足,使定(ding)(ding)徑、矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)的(de)范圍擴大了許多,見圖8-21.這(zhe)就(jiu)出現了圖8-22所(suo)示的(de)大直(zhi)(zhi)(zhi)徑、厚(hou)壁管液壓定(ding)(ding)徑、矯(jiao)直(zhi)(zhi)(zhi)機。
圖8-22所(suo)示是一種非常先進的大直(zhi)(zhi)徑(jing)、厚(hou)壁管(guan)(guan)液壓定徑(jing)、矯直(zhi)(zhi)機。該設(she)備(bei)可將定徑(jing)、矯直(zhi)(zhi)一并進行,而(er)且定徑(jing)、矯直(zhi)(zhi)精度高,能力(li)強,適應(ying)規格(ge)范圍大,操作方便(bian)可靠,勞動(dong)強度小(xiao),但設(she)備(bei)昂貴,是大直(zhi)(zhi)徑(jing)、厚(hou)壁不(bu)銹鋼管(guan)(guan)生產的專用設(she)備(bei)。
5. 鋼(gang)管的矯(jiao)直、平頭、去毛刺
a. 矯直→平頭(tou)
熱處理(li)后的不(bu)銹鋼管(guan)當批量較大(da)時,一般是采用(yong)矯(jiao)直(zhi)、平頭(tou)連(lian)續進行的方(fang)式,這種方(fang)式生產效率高,便于實施管(guan)理(li),如圖8-23所示。其程序為:矯(jiao)直(zhi)→首(shou)端平頭(tou)→首(shou)端去毛刺(ci)→末端平頭(tou)→末端去毛刺(ci)。
b. 平頭→去毛刺
當(dang)不銹(xiu)鋼管已(yi)經矯直(zhi),焊(han)管可按單獨進(jin)(jin)行(xing)平(ping)頭、去(qu)毛(mao)刺(ci)方式(shi)進(jin)(jin)行(xing),如(ru)圖8-24所(suo)示。其程序為:已(yi)矯直(zhi)的管子→平(ping)頭(兩端可同時進(jin)(jin)行(xing))→去(qu)毛(mao)刺(ci)(兩端可同時進(jin)(jin)行(xing))。
c. 鋼管端(duan)部去毛刺
矯直、平(ping)頭后的不銹鋼管單(dan)獨去毛刺,如圖8-25所示。