罗登高

(衡阳华菱钢管有限公司，湖南 421001)

张力减径作为热轧无缝钢管生产的最后一道热变形工序，该工艺的目的是应用相互紧靠串列的轧机机架将钢管进行连续加工，在加工时通过适当的轧制序列使钢管外径递减。同时，利用该机架序列中辊速比率的可变调节，使钢管壁厚按预定变化。该工序还可消除前道工序(如穿孔、连轧等)轧制过程中造成的荒管外径不一缺陷(同一根或同一批)，以提高热轧成品管的外径精度和圆度。但是，从目前的生产情况看，该工艺存在先天的缺陷，加工后钢管内孔不是我们所希望的圆，而是一种内多边形，近似于正六边形，简称为“内六方”。

1 内六方的形成原因

产生内六方的直接原因是钢管在张减过程中，沿钢管孔型周边壁厚的变化是不均匀的。减径管的内六方就是由于减径时沿孔型周边金属径向流动不均匀及相邻两机架孔型的辊缝相互交替所引起的。某钢管厂在生产48.3 mm×9.5 mm的成品管时内六方较严重(见图1)。

文献［1］中，作者通过分析轧辊对钢管的压力沿周向分布不均，钢管经多机架不均匀变形的积累，形成内六方。这里主要分析钢管温度分布的不均匀对内六方的影响。

图1 钢管内六方示意图Figure 1 Schematic sketch of internal hexagon of steel pipe

由于接触传热的复杂性，一般将接触传热用经验公式qj=hj(T－Tf)表示。式中qj为接触换热热流，hj为等效接触导热系数，影响接触换热的所有因素都通过该系数考虑，T 为钢管表面温度，Tf为与钢管接触的轧辊表面温度。

考虑钢管张力减径时，接触压力变化很大，而轧辊、钢管的表面粗糙度以及环境气体或介质可认为统计意义上的不变。……