冷弯直缝高精度圆管成型方法
【专利摘要】本发明涉及冷弯直缝高精度圆管成型方法，包括以下步骤：开卷；上料；剪切；对焊；打钢印；成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法；采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型；经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3°；采用四辊进行挤压；进行高频感应焊接；刨除内、外毛刺；水冷；整形定径；矫直；锯切。本发明采用平均角度变形法，通过角度均匀变化成型，从而获得椭圆度小于或等于0.3mm的高精度圆管。同时，采用根据两圆内切原理设计的环形刀片刨除内毛刺，保证了产品内壁光滑。另外，根据不同部位变形特点来确定轧辊零件视角，有效降低了调整难度，避免了表面质量缺陷。
【专利说明】冷弯直缝高精度圆管成型方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冷弯型钢辊式成型方法，具体而言是冷弯直缝高精度圆管成型方法。
【背景技术】
[0002]直缝高精度圆管，因其椭圆度精度高、直线度好、内毛刺刨除稳定光滑而被作为热轧无缝钢管的替代品，广泛运用于升降机轨道、汽车传动轴等领域。而且，冷弯成型直缝高精度圆管在节能、降耗、环保和安全等方面，均符合国家工业发展战略及可持续发展要求。然而现有冷弯直缝圆管成型技术精度控制不足，比如，按GB/T6728-2002标准，冷弯直缝圆管椭圆度为2% X直径，内毛刺不需刨除；焊缝外毛刺刨除后呈平面过渡，而非椭圆面；同时产品直线度较差，无法满足高精度直缝圆管的生产要求。因此，提出一种椭圆度小于或等于0.3mm的冷弯直缝高精度圆管成型方法十分必要。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种椭圆度小于或等于0.3mm的冷弯直缝高精度圆管成型方法。
[0004]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]冷弯直缝高精度圆管成型方法，包括以下步骤:
[0006]S1:开卷
[0007]将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上；
[0008]S2:上料
[0009]使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上；
[0010]S3:剪切
[0011]将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑；
[0012]S4:对焊
[0013]将前后纵剪带采用0)2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整；
[0014]S5:打钢印
[0015]采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀；
[0016]S6:成型
[0017]在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形；
[0018]S6.1成型过程中立辊角度变化为40°至45° ;
[0019]S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊角度变化为40°至45° ;
[0020]S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，乳辊视角为4° -6°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为
[0021]S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3° ;
[0022]S6.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小0.3倍壁厚；使开口角度由3°逐步变为0° ；
[0023]S7:焊接
[0024]S7.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径；
[0025]S7.2进行高频感应焊接；
[0026]S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.5m-0.8mm，夕卜毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为12mm-15_ ；
[0027]S8:冷却
[0028]采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s ；
[0029]S9:定径
[0030]S9.1高精度圆管定径余量为1.2-1.5倍壁厚；
[0031]S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯；
[0032]SlO:矫直
[0033]采用两辊进行矫直；
[0034]Sll:锯切
[0035]采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
[0036]本发明采用平均角度变形法，通过角度均匀变化成型，从而获得椭圆度小于或等于0.3mm的高精度圆管。同时，采用根据两圆内切原理设计的环形刀片刨除内毛刺，保证了产品内壁光滑。另外，根据不同部位变形特点来确定轧辊零件视角，有效降低了调整难度，避免了表面质量缺陷。
【专利附图】
【附图说明】
[0037]图1为现有技术内毛刺不需刨除示意图；
[0038]图2为现有技术内毛刺创除后状态不意图；
[0039]图3为现有技术外毛刺创除不状态意图；
[0040]图4为立辊变形(空弯)示意图；
[0041]图5为本发明的成型辊花示意图，图中自上而下分别为平1、立1、平2、立2、平3、立3、平4、立4、平5、立5、平6、立6、平7、立7、平8、立8、导向辊和挤压辊；
[0042]图6为内毛刺创除不意图；
[0043]图7为视角设计示意图。
【具体实施方式】
[0044]以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
[0045]实施例一
[0046]一、产品规格:
[0047]轧制圆管Φ89 X 5.0
[0048]二、加工方法:
[0049]S1:开卷
[0050]将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上；
[0051]S2:上料
[0052]使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上；
[0053]S3:剪切
[0054]将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑；
[0055]S4:对焊
[0056]将前后纵剪带采用0)2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整；
[0057]S5:打钢印
[0058]采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀；
[0059]S6:成型
[0060]在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形；
[0061]S6.1成型过程中立辊角度变化为45° ;
[0062]S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊角度变化为45° ;
[0063]S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，乳辊视角为5°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为4_;
[0064]S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3° ;
[0065]S6.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小1.5mm ;使开口角度由3°逐步变为0° ；
[0066]S7:焊接
[0067]S7.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径为1lmm ；
[0068]S7.2进彳丁尚频感应焊接；
[0069]S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.8mm，外毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为15mm ；
[0070]S8:冷却
[0071]采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s ；
[0072]S9:定径
[0073]S9.1高精度圆管定径余量为7.5mm ；
[0074]S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯；
[0075]SlO:矫直
[0076]采用两辊进行矫直；
[0077]Sll:锯切
[0078]采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
[0079]实施例二
[0080]一、产品规格:
[0081]轧制圆管Φ70 X 4.0
[0082]二、加工方法:
[0083]S1:开卷
[0084]将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上；
[0085]S2:上料
[0086]使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上；
[0087]S3:剪切
[0088]将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑；
[0089]S4:对焊
[0090]将前后纵剪带采用0)2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整；
[0091]S5:打钢印
[0092]采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀；
[0093]S6:成型
[0094]在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形；
[0095]S6.1成型过程中立辊角度变化为40° ;
[0096]S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊角度变化为40° ;
[0097]S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，轧辊视角为4°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为3.5mm;
[0098]S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3° ;
[0099]S6.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小1.2mm ;使开口角度由3°逐步变为0° ；
[0100]S7:焊接
[0101]S7.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径为82mm ；
[0102]S7.2进彳丁尚频感应焊接；
[0103]S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.6mm，外毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为13mm ；
[0104]S8:冷却
[0105]采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s ；
[0106]S9:定径
[0107]S9.1高精度圆管定径余量为6mm ；
[0108]S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯；
[0109]SlO:矫直
[0110]采用两辊进行矫直；
[0111]Sll:锯切
[0112]采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
[0113]本说明书中未作详细描述的内容，属于本专业技术人员公知的现有技术。
【权利要求】
1.冷弯直缝高精度圆管成型方法，包括以下步骤: 51:开卷 将纵剪带开卷，开卷过程中纵剪带剪切毛口朝上； 52:上料 使纵剪带匀速展开，纵剪带剪切毛口朝上； 53:剪切 将纵剪带带头、带尾舌形缺陷部分剪除，并使剪除断面平直光滑； 54:对焊 将前后纵剪带采用0)2气体保护焊焊接，焊缝处打磨平整； 55:打钢印 采用辊式法给纵剪带打上钢印，并使纵剪带表面钢印清晰，间距均匀； 56:成型 在双弧形成型法基础上采用平均角度变形法，成型过程中立、平辊参与角度变形； S6.1成型过程中立、平辊角度变化为40°至45° ; S6.2成型过程中，第一道次采用“W”反弯方法，其他道次采用平均角度变形法，封闭成型前平辊角度变化为40°至45° ; S6.3采用两架立辊和三架平辊组合进行封闭成型，乳辊视角为4° -6°，开口角度由18°逐步变至3°，最后一架次封闭辊封闭片宽度为 S6.4封闭成型后，经导向辊进入挤压辊，导向过程中保证开口角度为3° ; . 56.5采用四辊进行挤压，其中纵向直径较横向直径小0.3倍壁厚；使开口角度由3°逐步变为0° ； 57:焊接 . 57.1按产品直径加12mm的标准，确定感应圈内径； S7.2进行高频感应焊接； S7.3焊合完成后，刨除内、外毛刺，内毛刺刨除工作面倒R，R值为0.5m-0.8_，外毛刺刀片工作面为弧面，弧面半径大小为12mm-15mm ； 58:冷却 采用水冷方式使焊接部位均匀冷却，水冷时间为8-12s ； 59:定径 S9.1高精度圆管定径余量为1.2-1.5倍壁厚； S9.2采用五架平辊、五架立辊平、立交替整形定径，立辊成型中避免空弯； 510:矫直 采用两辊进行矫直； . 511:锯切 采用冷锯锯切，使产品端头平整，内毛刺正常切断。
【文档编号】B21C37/08GK104438432SQ201410586180
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】张尧, 万业成, 盛珍剑, 朱成松, 骆海贺, 聂辉, 曾建文, 魏鹏, 张敏 申请人:武汉钢铁(集团)公司