专利名称：铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法
技术领域：
本发明涉及一种冶金轧制方法。
背景技术：
从目前国内外生产金属圆棒、圆管的轧制加工方法来看，主要有两种形式一是轧辊轴线与轧件轴线垂直的横轧；二是轧辊轴线与轧件轴线交叉的斜轧，但这种两方法都是在坯料加热后进行的。
现有的三辊斜轧机，在轧制钢管、铜管时，需采用热轧法，即铸坯需用加热设备加热，轧前、轧后产生大量的氧化皮损耗，轧件表面质量差，设备投资大，能耗大，且存在工人劳动强度大，环境污染大，设备调节麻烦等缺陷。
从目前冷轧所用的轧制加工设备来看，除普通的横列式轧机外，还有皮尔格周期轧机及三辊行星轧机，这三类轧机虽各有千秋，但均有很大的缺陷横列式轧机一般在一台设备中只能进行较小变形量的加工，常需串联或并联几台设备进行连续轧制，显然设备投资大；皮尔格周期机产品质量差，轧辊每转一周，只能在轧辊孔型区的一段长度上进行轧制，效率低，经济性较差；三辊行星轧机虽有不少优点，但产品单一，并且无穿孔性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工件轧制穿、扩孔过程中，无需另外的加热装置加热，即可实现对工件进行穿、扩孔加工的铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法。
本发明的技术解决方案是一种铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法，其特征是将三辊斜轧机的三个轧辊表面设置凹、突环状结构，使三个轧辊之间形成大变形区；将待加工铸坯送到三个轧辊之间的大变形区进行轧制，同时将顶头机构的顶头送到加工段中；三个轧辊同向旋转，带动轧件反向旋转，产生螺旋运动，突出加工铸坯。
凹、突环的表面均呈光滑形式。三根轧辊轴线等距离叉开115度～125度。顶头机构有装有流线形顶头的顶杆，顶杆外周设置压辊夹紧装置。
本发明克服了纯热轧的缺点，不需另加加热设备，省却设备投资及能源消耗，实现了铸锭的穿、扩孔的冷穿、冷扩孔，轧件不产生氧化皮，为后续加工工序带来了方便，金属变形抗力低，设备功率小，加工率大，无环境污染；本发明突破了纯粹的冷轧轧制力大、能源消耗大、设备庞大、产品加工硬化、后道拉拔工序前需增加热处理退火软化工艺等缺点。本发明生产的产品金属组织致密、晶粒细小、均匀、内外表面光洁、壁厚均匀，产品质量好。
图1是本发明采用的三辊斜轧机的结构示图。
图2是图1中轧辊与机架的连接示图。
图3是顶头机构结构示图。
具体实施例方式一种铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法，将三辊斜轧机的三个沿圆周等角度叉开排列的轧辊2表面设置多道凹、突环3，使三个轧辊2之间形成大变形区，凹、突环3的表面均呈光滑形式。将待加工铸坯4送到三个轧辊之间的大变形区进行轧制，同时将顶头机构的顶头5送到加工段中；三个轧辊同向旋转，带动轧件反向旋转，同时沿轴向前进，产生螺旋运动，轧件在大变形区中，被三个轧辊一个接一个地压下，轧件每与轧辊接触一次，就承受一次加工变形，单位压下量并不大，但这些小压下量连续变形逐渐积累的结果，就能在一台轧机上获得∑＞80～95％的大变形，同时由于轧件与压辊表面接触，会由于磨擦产生热量，就能使工件在大变形区中产生较大的温升，在没有加热设备参与的情况下，实现“冷”穿、“冷”扩孔的结果。至加工铸坯4完全突出即可。顶头机构有装有流线形顶头5的顶杆6，顶杆6外周设置可移动式斜辊夹紧装置，斜辊夹紧装置，斜辊夹紧装置包括夹紧顶杆6的三个斜辊7，斜辊7与可移动式支架8连接，工作过程中顶杆随着可移动式支架的移动而移动。
当然，本发明还可以有其他合适实施例，例如，将铸坯加工区处于外罩中，外罩内充满惰性气体(例氮气等)，三个轧辊表面也可不设凹、凸环，而呈光滑圆弧面形式。
上述实施例中铸坯是棒时，实现“冷”穿孔，铸坯是圆管时，实现“冷”扩孔。
权利要求
1.一种铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法，其特征是将三辊斜轧机的三个轧辊表面设置多道凹、突环状结构，使三个轧辊之间形成大变形区；将待加工铸坯送到三个轧辊之间的大变形区进行轧制，同时将顶头机构的顶头送到加工段中；三个轧辊同向旋转，带动轧件反向旋转，产生螺旋运动，突出加工铸坯。
2.根据权利要求1所述的铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法，其特征是凹、突环的表面均呈光滑形式。
3.根据权利要求1或2所述的铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法，其特征是三根轧辊轴线叉开115度～125度。
4.根据权利要求1或2所述的铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法，其特征是顶头机构有装有流线形顶头的顶杆，顶杆外周设置压辊夹紧装置。
全文摘要
本发明公开了一种铸锭冷穿、冷扩孔的三辊斜轧方法，将三辊斜轧机的三个轧辊表面设置多道凹、突环状结构，使三个轧辊之间形成大变形区；将待加工铸坯送到三个轧辊之间的大变形区进行轧制，同时将顶头机构的顶头送到加工段中；三个轧辊同向旋转，带动轧件反向旋转，产生螺旋运动，突出加工铸坯。本发明克服了纯热轧的缺点，不需另加加热设备，省却设备投资及能源消耗，实现了铸锭穿、扩孔的冷穿、冷扩孔，轧件不产生氧化皮，为后续加工工序带来了方便，金属变形抗力低，设备功率小，加工率大，无环境污染，生产的产品金属组织致密、晶粒细小、均匀、内外表面光洁、壁厚均匀，产品质量好。
文档编号B21B19/00GK1695839SQ20051006448
公开日2005年11月16日 申请日期2005年4月19日 优先权日2004年8月17日
发明者张士新 申请人:江苏包罗铜材集团股份有限公司