张力减径机组孔型设计简介

2019-12-13马俊强

冶金设备 2019年5期

李涛汪超，马俊强王莉

(1：内蒙古科技大学材料与冶金学院，内蒙古包头 014010；2：内蒙古包钢钢联股份有限公司钢管公司，内蒙古包头 014010)

张力减径机孔型设计最关键的两个因素是减径系列的分配和椭圆度的选取。各机架减径率的分配是有一定规则的,其分配的适当与否对钢管质量有很大影响。单机架减径量取得过大,将影响到管子轧制时的稳定性(振动、扭曲) ,孔型的充满性(过充满或欠充满) ,同时也容易产生内多边形;而单机架减径率过小,则所需机架数增多,合适的减径量既可保证成品管的种类与质量,又可保证孔型的利用率与轧机的效率[1]。

一般张力减径机孔型可分为圆孔型和椭圆孔型，轧制薄壁管一般选择椭圆孔型，轧制厚壁管一般选择圆孔型(当成品管的壁厚与外径之比大于9%～12%时)。在一个既有薄壁管也有厚壁的轧制过程中，将这个轧制程序细分为椭圆孔型系列和一个圆孔型系列是非常必要的，这就意味着要将一个减径系列分成两个部分。对于系列中所包含的机架数和孔型重车率的计算是非常重要的。

1 减径系列

张力减径机组减径系列图示如图1所示。

单机减径率：

总减径率：

式中ρi—第i架机架的单机减径率;

Dr,D—张减机入口和出口直径;

ρ—张减机总减径率。

一个减径系列可以生产多个规格的成品管，减径系列结构如图2所示。单机减径率变化如图3所示。从图上我们可以看出，不同的成品管规格可以通过改变所使用的总的机架数目来获得，还可以通过改变终轧机架设置来获得。

图1 张力减径机减径系列示意图

图2 张力减径机减径率机架分配

图3 张力减径机单机减径率机架分配

在进行张力减径机孔型设计时，入口处，主体部分和终轧部分机架的作用必须分清。主体部分的机架完成大部分的减径任务，一个减径系列的总减径量经常被描绘成主体机架的减径量。入口机架的作用是使减径量以一定的百分比逐步增加并且为主体机架部分实现较高的减径量作准备。在此阶段，采用椭圆孔型代替圆孔型是非常必要的，而且不可能使入口处的钢管立即达到主体机架所要求的减径量，那样就会使外表面出现质量缺陷。终轧机架会使减径量逐步降低以达到成品管所要求直径。终轧机架的轧辊孔型也会从椭圆孔型变成完全的圆孔型。入口机架的设计是为了实现主体机架的减径功能的，也就是说：如果主体机架的总减径量小于3%，那么可以没有入口机架，否则入口机架的减径量会平稳增长如3%，6%……，直到主体部分第一架达到最高减径量。终轧机架的总数目也是由主体部分的减径量决定的，一般规定：

主体机架减径量终轧机架数目ρ<2.5%1-2ρ<5.5%2-3ρ<9%3-4ρ>9%4-5

在进行孔型设计时一般遵循以下规则：

最后一架：ρi=1%

倒数第二架：ρi=2%-3%

《西行漫记》的可贵之处，在于书籍本身的真实性和客观性， “它是忠实描绘中国红色区域的第一本著作”[1]5。初稿《西行漫记》除了有关 “西安事变”和 “关于朱德”部分引用了尼姆·韦尔斯的笔记材料以外，都是斯诺在苏区亲自采访的第一手资料。斯诺本身 “从没有加入过任何政党”，作为一个 “局外人”，他从西方人的视角去解读中国共产党和中国革命，既不会对共产党进行大规模的正面宣传与吹嘘，也不会对国民党进行恶意的诋毁和抹杀，观点比较客观公正。

其他终轧机架：ρi=ρi+1+(2%-3%)

根据以往轧制经验，在轧制极限规格时，机架数目多，张力系数大，设备运行不稳定，并且容易出现表面质量问题，如外结疤，头尾壁厚不均等，而且切头尾量较大。孔型设计时应充分考虑轧机的轧制能力，将主体部分的机架单机减径率增加，这样既节省机架数目，同时减少机架使用数量，降低张力系数，减少头尾增厚长度，改善头尾壁厚不均和外结疤缺陷，同时有利于设备稳定运行，扩展外径可轧范围。