355C无缝管-阳高无缝钢管-dn65无缝钢管外径

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今天在无缝钢管生产过程中，穿孔工艺被广泛应用而且是非常经济的。1886年德国的曼内斯曼兄弟申请了用斜辊穿孔机生产管状断面产品的。中描述了金属变形时内部力的作用和使用两个或多个呈锥形的轧辊进行穿孔，因此被称作曼内斯曼穿孔过程。

由R.C 斯蒂菲尔发明的导板使得穿孔后的毛管长度得到增加。后来S.狄舍尔发明了导盘，使穿孔效率得到更大提高。在1981年出现了双支撑的锥形辊穿孔机（单支撑的锥形辊穿孔机由R.C 斯蒂菲尔发明于1899年发明），它比以前的穿孔机在金属的变形上有明显的改进。      

德国和美国在20世纪上半叶将穿孔进行了很大改进，永济无缝钢管， 后半叶德国、俄罗斯和日本又将穿孔机向前推进了一步，近一段时间中国也取得了很大成绩。

当今无缝钢管生产中穿孔工艺更加合理和穿孔过程实现了自动化。常见的穿孔机有锥形辊穿孔机和桶形辊穿孔机。

穿孔工序在现代钢管生产中的作用?

在无缝钢管生产中，穿孔工序的作用是将实心的管坯穿成空心的毛管。整个 生产过程一般包括穿孔、轧管和定减径工序。穿孔作为金属变形的道工序，穿出的管子壁厚较厚、长度较短、内外表面质量较差，因此叫做毛管。如果在毛管上存在一些缺陷，经过后面的工序也很难消除或减轻。所以在现代钢管生产中穿孔工序的起着重要作用。

1)   毛管壁厚不均

导致毛管壁厚不均的主要原因有七条（管坯加热不均、定心孔偏、左又导盘不对称、顶杆弯曲、轧线不正、定心绲小打开不大及调整方法不当等）其中，主要有三条：a. 管坯加热不均、b. 三辊定心小打开开口度过大、c. 轧线不正。

a)   管坯加热不均

  管坯加热不均造成的毛管壁厚不均比较容易发现，较直观。可直接看毛管是否较直，毛管通体是否有螺旋状的阴暗面，预防的有效办法是根据材质的不同分别执行不同的加热制度。

b)   三辊定心小打开开口度的大小

    此值表示毛管在通过定心辊时，定心辊与顶杆中心的距离， 按照孔型和规格的不同，此值也不同。需不断调整。理论要求是其内圆直径等于毛管外径加10～12MM。但生产中只测量顶杆与三辊的距离。由于机械的装配精度和调整原因。此值也处于变化中，特别是、二架三辊定心的小打开值须经常测量，锅炉用无缝钢管，防止其变化。

c)   轧线不正

   轧线不正的标准是将直顶杆伸到上下轧辊之间，定心辊抱死，测量顶头与两辊的间距， 发现距离不等时，就说明轧线不正。这时，首先考虑轧辊的位置是否相等。若相等的话，就要考虑三辊定心组成的轧制线是否在一条线上。有时测量三辊定心小打开时，三个辊数值都相等，可轧制线就是不正。这时就要观察调整其中的一架或二架的中心线。

2)   内表面结疤

为了阻止空气进入毛管内，发生氧化反应。在毛管延伸前，很多机组都设立了除氧化系统，向毛管内吹撒硼砂，高温硼砂能使氧化铁皮脱落，再用氮气将其残余物和氧化铁皮一同吹走，若硼砂的量及氮气压力不匹配容易在内表面产生结疤。防止此种缺陷产生的办法是匹配好二者的比例关系。

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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， 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，碳钢小口径无缝管，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

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