表示螺旋运动的基本参数是:切向运动速度、轴向运动速度和每半转的位移量(即螺距)。
首先来讨论轧辊上任意一点的速度,如果轧辊圆周速度为W,则可以分解为两个分量(切向分量和轴向分量)。
VB=WCOSβ=πD Nb/60×COSβ------切向旋转速度 (1)
UB=Wsinβ=πD Nb/60×sinβ-----轴向速度 (2)
式中D----所讨论截面的轧辊直径,mm;
Nb----轧辊转速,2205无缝钢管, rpm;
β----咬入角。
在轧制过程中由于坯料靠轧辊带动,轧辊将相应的速度传递给管坯,则管坯速度为:
VP=πD Nb/60×COSβ= VB 即VP= VB (3)
但实际上轧辊速度和金属速度并非完全相等。一般金属运动速度小于轧辊速度,即两者之间产生滑移,可用滑移系数来表示两者速度,这样
VP=πD Nb/60×COSβ×ητ (4)
UP=πD Nb/60×sinβ×η0 (5)
式中ητ ---切向滑移系数,
η0 ---轴向滑移系数,两者小于1。
在生产中有实际意义的是毛管离开轧辊时的一点速度,众所周知,出口速度愈大,即生产率也愈高。为了简化计算,一般假设轧辊出口速度等于UP,实际误差包含在滑移系数中。
毛管离开轧辊一点的轴向滑移系数可用公式(2)求出轴向速度,除以毛管长度得出理论的穿孔时间,再和实测时间相比,即η0=T理/T实.这样确定η0后,则可计算出毛管离开轧辊的轴向速度。
螺距在变形中是个可变值,并且随着管坯进入变形区程度增加而增加,这是由于管坯-毛管断面积不断减小而轴向流动速度不断增加所致。
毛管离开轧辊一点的螺距值计算公式为:
T=π/2×η0/ητ×DB×tgβ
华北金属主营热轧、冷拔拔管,汝州无缝钢管,27simn大口径无缝管、Q235b大口径直缝钢管、27simn大口径厚壁钢管、16Mn大口径钢管、Q345B大口径钢管、16Mn大口径无缝钢管厂、20#大口径无缝管价格低。
基本变形是指外观形状的变化,这种变形是可以直观的,如由实心圆管坯变成空心的毛管,基本变形完全是几何尺寸的变化,与材料的性质无关,而且基本变形取决于变形区的几何形状(由工具设计和轧机调整所决定)。
附加变形指的是材料内部的变形,是直观不到的变形,附加变形是由于材料中内应力所引起的,是增大材料的变形应力,引起材料中产生的缺陷,所以在实际生产中如何来减小附加变形是很重要的。
1) 基本变形
基本变形即延伸变形,切向变形和径向变形(壁厚压缩)。这三种变形都是宏观变形,表示外观形状和尺寸变化。基本变形可用下式表示:
径向应变增量: de1=ds/s;
纵向(延伸)应变增量: de2=dF/F=dL/L;
切向(圆周)应变增量: de3=dp/p
式中:s——壁厚
F——断面积
L——长度
P——平均圆周长
2) 附加变形
附加变形包括有扭转变形,纵向剪切变形等,附加变形是由于金属各部分的变形不均匀产生的,附加变形会带来一系列的后果,如造成变形能量增加,以及由于附加变形所引起的附加应力,*导致毛管内外表面上和内部产生缺陷等。
纵向剪切变形主要是由于**头的轴向阻力所造成的,一方面轧辊带动管材轴向流动,而**头要阻止金属轴向流动,终导致各金属轴向流动有差异,40crni无缝钢管,可是各层金属又是互相联系的,是一个整体,所以在各层金属间必然产生附加变形和附加应力,特别是和轧辊、**头直接接触的表面层金属 ,由图中可看出,附加变形更大些,因此毛管内外表面很*出现缺陷或者使管坯表面原有的缺陷发展扩大。
切向剪变形往往是造成毛管内外表面产生缺陷原因之一(如裂纹、折迭、离层等缺陷)。
华北金属主营热轧、冷拔拔管,27simn大口径无缝管、Q235b大口径直缝钢管、27simn大口径厚壁钢管、16Mn大口径钢管、Q345B大口径钢管、16Mn大口径无缝钢管厂、20#大口径无缝管价格低。材质:20#无缝钢管、45#无缝钢管、16Mn无缝钢管、等。
一般流体输送用钢管必须进行化学成分分析、拉力试验、压扁试验和水压试验。
GB5310、GB6479、GB9948三种标准的钢管,20crmn无缝钢管,除了流体输送用钢管必须进行的试验外,还要求进行扩口试验和冲击试验;这三种钢管的制造检验要求是比较严格的。
GB6479标准还对材料的低温冲击韧性做出了特殊要求。
GB3087标准的钢管,除了流体输送用钢管的一般试验要求外,还要求进行冷弯试验。
GB/T8163标准的钢管,除了流体输送用钢管的一般试验要求外,据协议要求进行扩口试验和冷弯试验。这两种管子的制造要求不如种严格。
GB/T8163和GB3087标准的钢管多采采用平炉或转炉冶炼,其杂质成分和内部缺陷相对较多。
GB9948多采用电炉冶炼。大多加入了炉外精炼工艺,成分和内部缺陷相对较少。
GB6479和GB5310标准本身规定了炉外精炼的要求,其杂质成分和内部缺陷少,材料质量。
上述几个钢管标准的制造质量等级从低到高的顺序:
GB/T8163 < GB3087 < GB9948 < GB5310 < GB6479
选用原则:
一般情况下,GB/T8163标准的钢管适用于设计温度小于350℃、压力低于10.0MPa的油品、油气和公用介质条件下;
对于油品、油气介质,当其设计温度**过350℃或压力大于10.0MPa时,宜选用GB9948或GB6479标准的钢管;
对于临氢操作的管道,或者在有应力腐蚀倾向环境中工作的管道,也宜使用GB9948或GB6479标准。
凡是低温下(小于-20℃)使用碳素钢钢管应采用GB6479标准,只有它规定了对材料低温冲击韧性的要求。
GB3087和GB5310标准是专门为锅炉用钢管而设置的标准。
华北金属主营材质:10#、20#、35#、45#、20G、40Cr、20Cr、16Mn-45Mn、27SiMn、Cr5Mo、等。