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三辊斜轧管机工具的设计介绍

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:三辊斜轧管机的工具包括轧辊和芯棒。轧辊直径越大,轧辊强度越高,轧制负荷越大,但因三辊斜轧管机结构上的原因,辊缝也越大。轧辊材质三辊斜轧管机的轧辊多采用经过锻、铸的中碳钢或中碳低合金钢制作,也可以用无限冷硬球墨铸铁制作。芯棒材质三辊斜轧管机的芯棒用42CrMo、50CrNi、H11等合金锻钢制作。

三辊斜轧管机工具的设计介绍

三辊斜轧管机的工具包括轧辊和芯棒。

4.1 轧辊

三辊斜轧管机由3个轧辊同时承受轧制力,在总减径量相同的条件下,每个轧辊的减径量只有二辊斜轧管机的2/3。因此,轧制相同规格的钢管时,三辊斜轧管机的轧辊直径要比二辊斜轧管机的轧辊直径小一些。

在进行轧辊直径设计时,既要考虑轧辊的强度、轧制负荷,也要考虑辊缝的大小和所能轧制的荒管的最小直径。轧辊直径越大,轧辊强度越高,轧制负荷越大,但因三辊斜轧管机结构上的原因,辊缝也越大。一般来讲,轧辊的直径和长度依据所轧制的毛管直径而定。

(1)轧辊直径

轧辊直径D g

D g=(0.5~1.5)D mmax+(250~350)

式中D mmax——机组轧制的最大毛管直径,mm。

(2)轧辊长度

轧辊长度和各段长度:

L g=L1+L2+L3+L4+(80~150)

L2=(20~80)mm

L3=(2.5~4.0)S

L4=(1.5~3.0)S

式中L g——轧辊长度,mm;

L1——入口锥长度,mm;

L2——辊肩长度,按经验选取,大直径轧辊取大值,mm;

L3——均壁段长度,mm;

L4——出口锥长度,mm;

S——螺距,mm。

为简便计算,轧辊长度也可按以下经验公式计算:

L g=(0.5~0.7)D g(www.xing528.com)

L1=(0.45~0.55)L g

式中D g——轧辊直径,mm。

(3)轧辊辊面角

轧辊入口锥辊面角α1为β+(2°~6°),均壁段辊面角α2为β+(1.0°~2.5°),出口锥辊面角α3为β-(0.5°~3.0°)。

(4)辊肩高度

辊肩高度h取3~10mm,辊肩的辊面曲线大多采用圆弧连接,也可以用直线连接。

(5)轧辊材质

三辊斜轧管机的轧辊多采用经过锻、铸的中碳钢(45~55钢)或中碳低合金钢(45Mn~55Mn、45CrMo~55CrMo)制作,也可以用无限冷硬球墨铸铁制作。

4.2 芯棒

(1)芯棒长度L x的计算

浮动芯棒操作时的芯棒长度L x

L x=L0+ΔL x

限动芯棒操作时的芯棒长度与轧辊长度、轧制速度、芯棒限动速度、荒管长度等有关,芯棒长度可由下式计算:

L x=L x1+L g+ΔL x

L x1=(V x/V)L0

式中L g——轧辊长度,mm;

ΔL x——芯棒裕量,mm;

V x/V——芯棒速度与轧制速度之比,计算时取最大值;

L0——荒管最大长度,mm。

(2)芯棒材质

三辊斜轧管机的芯棒用42CrMo、50CrNi、H11等合金锻钢制作。

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