冷轧钢管变形原理
冷轧管变形原理
冷轧管变形原理deformation theory of cold rolling tube process关于冷轧管轧管过程、变形和应力状态、瞬时变形区、滑移和轴向力、轧制力等的基本理论。
二辊式冷轧管机的轧管过程二辊式冷轧管机工作时，其工作机架借助于曲柄连杆机构作往复移动。
管子的轧制(图1)是在一根拧在芯棒杆7上的固定不动的锥形芯棒和两个轧槽块5之间进行的。
在轧槽块的圆周开有半径由大到小变化的孔型。
孔型开始处的半径相当于管料1的半径，而其末端的半径等于轧成管2的半径。
图1二辊式冷轧管机1-管料；2-轧成管；3-工作机架；4-曲柄连杆机构；5-轧槽块6-轧辊；7-芯棒杆；8-芯棒杆卡盘；9-管料卡盘；10-中间卡盘；11-前卡盘在送进和回转时，孔型和管体是不接触的，为此，轧槽块5上在孔型工作部分的前面和后面，分别加工有一定长度的送进开口(半径比管料半径大)和回转开口(半径比轧成管的半径大)。
在轧制过程中，管料和芯棒被卡盘8、9夹住，因此，无论在正行程轧制或返行程轧制时，管料都不能作轴向移动。
工作机架由后极限位置移动到前极限位置为正行程；工作机架由前极限位置移动到后极限位置为返行程。
轧制过程中，当工作机架移到后极限位置时，把管料送进一小段，称送进量。
工作机架向前移动后，刚送进的管料以及原来处在工作机架两极限位置之间尚未加工完毕的管体，在由孔型和芯棒所构成的尺寸逐渐减小的环形间隙中进行减径和管壁压下。
当工作机架移动到前极限位置时，管料与芯棒一起回转60。
～90。
工作机架反向移动后，正行程中轧过的管体受孔型的继续轧制而获得均整并轧成一部分管材。
轧成部分的管材在下一次管料送进时离开轧机。
图2多辊式冷轧管机1-柱形芯棒；2-轧辊；3-轧辊架；4-支承板；5-厚壁套筒；6-大连杆；7-摇杆；8-管子多辊式冷轧管机的轧管过程多辊式冷轧管机轧制管材时见(图2)，管子在圆柱形芯棒1和刻有等半径轧槽的3～4个轧辊2之间进行变形。
冷轧螺纹钢筋变形机理研究
冷轧螺纹钢筋变形机理研究本文旨在深入研究冷轧螺纹钢筋变形机理。
为此，本文将从冷轧螺纹钢筋结构及变形机理两个方面来讨论本题目，并分析冷轧螺纹钢筋变形过程中温度及塑性变形因素的影响。
1、冷轧螺纹钢筋结构冷轧螺纹钢筋是由低碳钢或低碳钢和合金元素组成的混合钢制成。
纵横断面形状是正方形或六边形，表面卷尺状或V形形状，外形尺寸可采用美国标准尺寸，例如：1/4英寸（6.35毫米）、3/8英寸（9.52毫米）、1/2英寸（12.7毫米）等。
冷轧螺纹钢筋表面具有有色钢层，常指铁素体含碳量0.02～0.15%的普通钢，而内层的碳含量是更高的低碳钢，使其具有抗腐蚀性和抗疲劳性。
2、冷轧螺纹钢筋变形机理冷轧螺纹钢筋变形机理的基本原理是钢筋外层的温度较低，体内层的温度较高，利用温度区域差驱动变形。
当冷轧螺纹钢筋受到力时，其表面温度会随时间逐渐变高，同时因受到拉伸力，塑性变形会发生，从而使得钢筋变形。
在冷轧螺纹钢筋变形机理研究中，主要关注的是冷轧螺纹钢筋的塑性变形和温度变化两个因素。
于冷轧螺纹钢筋表面温度较低，抗拉强度较高，因此在变形中钢筋抗拉强度受到有限的影响。
但是，外层温度较低是造成冷轧螺纹钢筋变形的主要原因，因此，在变形过程中，温度应尽量保持较低，以保证变形最大程度。
另外，塑性变形是冷轧螺纹钢筋变形过程中最主要的因素之一。
为了确定冷轧螺纹钢筋的塑性变形，首先要确定变形的载荷和温度，然后按照材料的塑性性能确定变形的速率和变形量。
体而言，变形速率和力的大小有关，变形量则与温度有关，在低温条件下变形量较大，变形量缩小温度升高。
3、冷轧螺纹钢筋变形温度及塑性变形因素影响温度因素对冷轧螺纹钢筋变形有很大影响，当温度较高时，钢筋受到力变形后其形状会发生很大变化，而当温度较低时，变形量就会明显减小。
此可见，温度对变形有着重要影响，在冷轧螺纹钢筋变形过程中应尽量保持温度较低。
另外，塑性变形是冷轧螺纹钢筋变形中最重要的因素之一。
变形过程中，由于材料的塑性性能和变形的速率以及温度的影响，钢筋受到力变形后，其变形量也会发生变化，所以要确定变形量，首先要确定材料的塑性性能和力的大小。
钢材控轧控冷工艺的原理
钢材控轧控冷工艺的原理钢材的控轧控冷工艺是一种重要的热处理工艺，它通过对钢材的热轧与冷处理过程进行精细控制，以实现对钢材组织和性能的调控。
钢材的控轧控冷工艺包括控轧与控冷两个方面。
控轧是指通过控制轧制温度、轧制速度、轧制负荷、轧制压力等工艺参数，来改变钢材的变形程度、变形速度和变形温度，在轧制过程中对钢材进行组织和性能的调控。
控轧工艺的原理主要包括以下几个方面：1.塑性变形原理：钢材在热轧过程中通过塑性变形来改变其晶粒结构和形态。
通过适当的控制轧制压力、轧制温度和变形程度，可以使钢材的晶粒细化，形成高强钢材的组织。
2.回火效应：控轧工艺中的控制冷却速率可以影响钢材的相变行为和形成的组织结构。
适当选择冷却速率可以实现奥氏体转变为铁素体，从而改善钢材的韧性，并且减少钢材的残余应力。
3.相变控制：控轧工艺可以通过控制变形温度和轧制速度来控制钢材的相变行为，例如马氏体相变。
通过选择合适的变形温度和轧制速度，可以实现马氏体的形成和相变产生的显微组织调控，从而获得高强度、高韧性的材料。
4.微量元素控制：在控轧工艺中，添加适量的微量合金元素可以改变钢材的组织和性能。
例如添加微量的硼元素可以细化晶粒，改善钢材的塑性和韧性。
控冷工艺是控制钢材在冷却过程中的温度和冷却速度，以实现对钢材组织和性能的调控。
控冷工艺的原理主要包括以下几个方面：1.相变控制：钢材的冷却速率会影响其相变行为和相变产物的组织结构。
通过控制冷却速率，可以实现奥氏体向铁素体的转变，形成细小的铁素体晶粒和均匀的组织结构。
2.马氏体相变控制：通过控制冷却速率，可以控制钢材从奥氏体向马氏体的相变行为。
适当调节冷却速度、冷却温度和冷却介质，可以实现马氏体的形成和马氏体组织的调控，从而获得高强度、高硬度的材料。
3.淬火与回火控制：控冷工艺还可以通过控制钢材的淬火和回火工艺参数，来调控钢材的组织和性能。
适当的淬火工艺可以实现钢材的高强度、高硬度，而回火工艺可以降低钢材的脆性和残余应力。
无缝管冷加工变形原理
1、变形过程和变形区
短芯棒拔制过程
短芯拔制一般使用锥形外模和圆柱形芯棒，也有使用弧形外模和锥形芯棒的， 或在生产过程中两者配合使用。 要实现短芯棒拔制，首先存在一个建立过程的问题。拔制过程的建立一般包括 以下几个阶段：钢管前端进入外模开始减径；钢管内壁和送入的芯棒接触并把它 带入变形区，钢管减壁。这时，芯棒和钢管一起前移，稍后，芯棒被固定不再移 动，钢管在固定的外模与芯棒之间变形和移动，变形过程中进入稳定拔制段。 建立拔制过程中的关键是能否把芯棒带入变形区，芯棒前端的形状是影响芯棒 带入条件的主要因素。芯棒前端倒拔的形状应该保证钢管内壁与芯棒接触时作用 在芯棒上的正压力与摩擦力合力的水平分力朝向拔制方向，为了达到上棕要求， 应把芯棒前端倒成锥形防止弧形，因前一种形状对带入芯棒有利。芯棒前端合适 的倒角与摩擦条件及变形程度有关，一般倒成45度角。 在稳定拔制阶段，钢管的变形过程是减径，继之是减壁，最后是定径。
拔制力
根据上述所知，在拔管时变形量越大则拔制力越大， 拔制应力也随之增 加，所以，由于受上述条件的限制，每道次的变形量存在 一个极限值。为了 增加拔管时的道次变形量，防止拔断，必须降低拔制力。 冷拔钢管时，由于加工硬化的结果，变形后钢管的屈 服极限提高了，而 且加工硬化使屈服极限提高的程度大于使拔应力提高的程 度，这样可以减少 拔断的可能性，从这个意义上讲，加工硬化的结果有利于 增加拔制时的道次 变形量。
短芯棒拔管过程
扩拔
除了减径和减径减壁以外，拔管过程也可用 来进行扩管，即扩大钢管的 直径，扩径时的扩径率一般≦15%~20%，扩径后 钢管的长度有所缩短，壁厚 有所减薄，扩径后钢管的壁厚按以下公式计算：
S1＝ 1 [√D1 +4（D0－S0）S0－D1] 2
钢管冷轧机工作原理(优选.)
钢管冷轧机工作原理：
冷轧管机一般都分为两种，一种是LG型，一种就是LD型。
L G型的冷轧管机为两辊轧机。
LD型为多辊轧机（至少三个轧辊以上，包括三个）。
LG型冷轧管机的主要结构为：床身、回转送进机构、机架、主电机、芯棒、传动系统、电气系统等。
这里面先把回转送进机构提出说，以前的冷轧管机都是单回转单送进，随着科技的发展，现在发展为单回转，双送进、双回转，单送进。
双回转双送进等，一般送进方式又可分为机械送进，光电送进，伺服送进等。
一台冷轧机最主要的部分就是机架，机架中包括：轧辊、齿轮、齿条等。
冷轧机是一种周期性工作的机械，它的主要特点是在轧制过程中，工作机架连同上下轧辊由曲柄连杆机械带动，让管坯以滚动的方式前行，利用金属的弹性变形实现钢管的轧制，使管坯在芯棒的减径和定径段上产生轧制变形，由于机架做往复运动，管坯不断的送进和回转，最后形成所要求规格的成品钢管。
冷轧的优点是道次变形量大，加工道次少，生产周期短和金属消耗小。
成品管壁厚均匀，且精度和表面粗糙度优于冷拔管，热处理后无氧化层，钢管内壁清洁度高。
缺点是工具制造较困难，变更规格不方便。
生产灵活性差，设备投资高及维护较复杂；由于是周期轧制，轧制时间长，生产力较低，能耗高。
冷拔的优点是生产力较高，生产中变规格较方便，灵活性大，设备和工具制造简单；缺点是道次变形量小，加工道次多，生产周期长，金属消耗大。
最新文件仅供参考已改成word文本。
方便更改
最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本--------------------- 方便更改。
钢管的冷拔和冷轧技术
钢管的冷拔和冷轧技术钢管作为一种广泛应用的建筑材料，得到了越来越广泛的应用。
在生产过程中，冷拔和冷轧是两种重要的钢管加工技术。
本文将详细介绍钢管的冷拔和冷轧技术。
一、冷拔技术冷拔是一种机械加工技术，它是通过在常温下拉伸准备好的钢管，从而使其尺寸变小，同时提高其内部品质。
在冷拔过程中，使用的是冷拔机，它可以通过不同的模具生成不同规格和形状的钢管。
1、冷拔机的结构冷拔机主要由内外壳、传动系统、润滑系统和电控系统等组成。
内壳是由负责冷拔成形的模具构成，而外壳则负责支撑内壳和提供轴向力。
传动系统包括电机、减速器等，它们为模块提供动力和速度控制。
润滑系统主要用于减少模具的磨损和提高钢管表面的光洁度。
电控系统负责操作机器人的全过程。
2、冷拔工艺在冷拔的工艺中，首先制造厚壁钢管，然后放入冷拔机内，通过不同大小的模具进行冷拔。
冷拔时，在不同的冷拔通道中进行拉伸，使其焊接接头部分发生塑性变形，从而消除了内部所需。
在冷拔过程中要高度重视冷拔通道的准备工作，通道的尺寸和平整度不仅会影响钢管的尺寸精度，还会影响到钢管的平整度和表面光洁度。
因此，在冷拔通道的准备过程中需要保持高度的认真和负责任。
3、冷拔加工优点与其他钢管加工技术相比，冷拔具有以下优点：（1）提高钢管的尺寸精度;（2）提高钢管的表面光洁度;（3）增加钢管抗拉强度;（4）消除钢管内部应力。
二、冷轧技术冷轧技术是一种通过将钢管置于规定的温度下，使用一定压力来使其尺寸变小的机械加工技术。
与冷拔不同，冷轧是通过将钢管和辊轮轧制机紧密接触，从而达到加工的效果。
去除表面的氧化层。
1、冷轧机的结构冷拧机由传动系统、摆动系统和辊轮组成。
传动系统包括电动机、齿轮、轴承和传动轴等;摆动系统由液压活塞、推杆和底座组成;辊轮由上辊轮、下辊轮、齿轮和轴承等组成。
2、冷轧工艺冷轧工艺的前期工作包括钢管的加热和温度控制。
钢管加热目的是使其达到一定的塑性变形能力。
在冷轧机的轧辊中，一辊轮和下辊轮紧密接触，钢管被挤压固定，同时由于轧辊下压力的作用钢管发生弹性塑性变形，其内部变形。
轧制变形基本原理
1 第四章 轧制变形基本原理金属塑性加工是利用金属能够产生永久变形的能力，使其在外力作用下进行塑性成型的一种金属加工技术，也常叫金属压力加工。
基本加工变形方式可以分为：锻造、轧制、挤压、分为：热加工、冷加工、温加工。
金属塑性加工的优点(1)因无废屑，可以节约大量的金属，成材率较高；(2)可改善金属的内部组织和与之相关联的性能；(3)生产率高，适于大量生产。
第一节 轧钢的分类轧钢是利用金属的塑性使金属在两个旋转的轧辊之间受到压缩产生塑性变形，从而得到具有一定形状、尺寸和性能的钢材的加工过程。
被轧制的金属叫轧件；使轧件实现塑性变形的机械设备叫轧钢机；轧制后的成品叫钢材。
一、根据轧件纵轴线与轧辊轴线的相对位置分类轧制可分为横轧、纵轧和斜轧。
如图１、２、３。
横轧：轧辊转动方向相同，轧件的纵向轴线与轧辊的纵向轴线平行或成一定锥角，轧制时轧件随着轧辊作相应的转动。
它主要用来轧制生产回转体轧件，如变断面轴坯、齿轮坯等。
纵轧：轧辊的转动方向相反，轧件的纵向轴线与轧辊的水平轴线在水平面上的投影相互垂直，轧制后的轧件不仅断面减小、形状改变，长度亦有较大的增长。
它是轧钢生产中应用最广泛的一种轧制方法，如各种型材和板材的轧制。
斜轧：轧辊转动方向相同，其轴线与轧件纵向轴线在水平面上的投影相互平行，但在垂直面上的投影各与轧件纵轴成一交角，因而轧制时轧件既旋转，又前进，作螺旋运动。
它主要用来生产管材和回转体型材。
图1 横轧简图1—轧辊；2—轧件；3—支撑辊图2 纵轧示意图图3 斜轧简图1—轧辊；2—坯料；3—毛管；4—顶头；5—顶杆二、根据轧制温度不同又可分为热轧和冷轧。
所有的固态金属和合金都是晶体。
温度和加工变形程度对金属的晶体组织结构及性能都有不可忽视的影响。
金属在常温下的加工变形过程中，其内部晶体发生变形和压碎，而引起金属的强度、硬度和脆性升高，塑性和韧性下降的现象，叫做金属的加工硬化。
把一根金属丝固定于某一点在手中来回弯曲多次后，钢丝就会变硬、变脆进而断裂，这就是加工硬化现象的一个例子。
冷轧的原理
冷轧的原理冷轧是一种金属板材或条材加工的方法，其原理是通过在低温条件下对金属进行塑性变形，使得金属材料的尺寸和形状得到调整和改变。
下面将详细介绍冷轧的原理。
冷轧的原理主要可以分为三个方面：金属材料的塑性变形特性、轧制设备和工艺参数的选择以及冷轧过程中可能出现的变形和硬化。
首先，金属材料的塑性变形特性是冷轧的基础。
金属材料的塑性变形主要是通过外力作用下的金属晶体滑移和重结晶来实现的。
当应力作用在金属上时，金属晶体中的滑移系统激活，使得晶体沿着滑移面滑移，继而产生塑性变形。
而在冷轧过程中，由于材料的温度较低，使得滑移速度减慢，晶粒和位错的运动受到限制，从而增加了材料的强度和硬度。
此外，冷轧还可以通过重组晶体结构，消除和修复位错，提高材料的抗变形能力。
其次，轧制设备和工艺参数的选择对于冷轧的效果至关重要。
轧制设备主要包括轧机和辅助设备。
轧机根据材料的形状和规格选择不同的工作方式，如单辊式、双辊式或多辊式。
辅助设备包括冷却系统、润滑系统、张力控制系统等，能够对金属材料的温度、润滑和张力进行控制，以保证冷轧过程的顺利进行。
工艺参数的选择包括轧制速度、轧制压力和轧制温度等。
轧制速度决定了材料的变形速率和变形程度，过高的轧制速度会导致材料的变形不均匀和表面质量的下降；轧制压力可以控制材料的变形量和厚度的变化，过大的轧制压力会导致应变的集中而形成裂纹；轧制温度能够控制材料的强度和硬度，过低的轧制温度会导致材料的可塑性下降，过高的轧制温度会导致材料的回弹和回复能力降低。
最后，冷轧过程中可能出现的变形和硬化是冷轧的关键。
在冷轧过程中，金属材料会受到压力和摩擦力的作用，从而在轧制方向上发生形变。
这种形变可以通过金属材料内部的滑移和变形来实现。
同时，金属材料还会受到塑性变形引起的硬化作用，即材料的硬度和强度逐渐增加。
硬化是由位错的运动和累积引起的，随着冷轧的进行，位错会逐渐堆积形成高密度的晶界，使得金属材料的塑性变形能力减弱。
冷轧管时管坯断面的变形过程
冷轧管时管坯断面的变形过程嘿，咱今儿就来唠唠冷轧管时管坯断面的变形过程。
你想想啊，那管坯就好比是一块等待雕琢的璞玉，而冷轧这个过程呢，就是那神奇的雕琢之手。
一开始啊，管坯好好地在那儿，它有着自己原本的形状和模样。
可当冷轧这一环节开始后，就像是一场奇妙的冒险之旅开启了。
那力量施加在管坯上，它的断面就开始发生变化啦！就好像一个人原本走在平坦的大路上，突然遇到了山坡，得努力去攀爬，去适应新的地形。
这变形的过程可不是一蹴而就的哟！它是一点一点慢慢来的，就跟我们成长一样，得经历好多阶段呢。
在这个过程中，管坯的断面会逐渐被拉伸、压缩、扭曲，哎呀呀，那场面可真是有趣又神奇。
你说这像不像我们生活中的一些经历呢？有时候我们也会遇到各种各样的挑战，就如同管坯遭遇冷轧一样，我们也得去适应，去改变，去让自己变得更好更强。
你再想想看，要是没有这个变形过程，那能有最终我们看到的那精致的冷轧管吗？肯定不能啊！这就好比是盖房子，没有一砖一瓦的积累，哪来坚固漂亮的大厦呢？在这个变形过程中，每一个细节都至关重要啊！哪怕是一点点的偏差，都可能会影响到最终的成品质量。
这就提醒我们，在做任何事情的时候，都得认真对待每一个小环节，不能马虎大意，对吧？而且啊，这变形过程还需要各种条件的配合呢。
就像是一场精彩的演出，光有主角可不行，还得有配角、灯光、音效等等。
冷轧管时管坯断面的变形也一样，温度啦、压力啦、速度啦，这些都得恰到好处，不然可出不来好的效果。
咱再深入想想，这管坯的变形过程其实也蕴含着一种坚持和努力的精神呢。
它得不断地承受着压力和变化，却始终不放弃，一直努力让自己变成更好的样子。
这不就是我们应该学习的吗？遇到困难不退缩，勇往直前，努力让自己变得更优秀。
总之呢，冷轧管时管坯断面的变形过程可真是一个充满了神奇和挑战的过程啊！它让我们看到了材料的韧性和潜力，也让我们明白了努力和坚持的重要性。
所以啊，我们可得好好地去理解它、研究它，说不定还能从中学到不少人生的道理呢！你说是不是这个理儿？。
冷轧管机工作原理
冷轧管机工作原理
冷轧管机的工作原理是通过将热轧管或热轧卷板进行冷轧加工，以改变管材的尺寸、形状和机械性能。
具体工作原理如下：
1. 原料准备：将热轧管或热轧卷板清洗、除油、除锈等处理，并经过切割机或剪板机切割成所需长度。
2. 加热：通过加热炉将管材加热至适宜的温度，一般温度控制在900°C到1300°C之间，使得管材变软，易于加工。
3. 预弯：在加热回火炉内对管材进行矫直、预弯等形成工序，以便获取所需的弯曲度和形状。
4. 冷轧：将加热回火后的管材送入冷轧机进行加工。
冷轧机主要包括一对或多对辊轧机，辊轧机通过辊系使管材径向受到挤压和拉伸，形成轧制力，固定辊轧机的间距决定了管材的壁厚。
5. 脱管：冷轧成型后的管材通过脱管机组进行排列、切断、整理等操作，使其具备一定的尺寸和形状的要求。
6. 检测和修整：经过脱管后的冷轧管材会进行质量检测，包括外径、壁厚、弯曲度、表面平整度等方面的检测。
如有需要，还会进行修整操作。
7. 检验和包装：经过检测和修整后的冷轧管材会进行全面检验，
检查其机械性能、化学成分等，同时进行包装，以确保产品符合标准要求。
以上即为冷轧管机的工作原理，通过上述工艺过程，可以生产出具备一定性能和精度要求的冷轧管材。
冷轧带钢长条状变形组织_概述及解释说明
冷轧带钢长条状变形组织概述及解释说明1. 引言1.1 概述冷轧带钢长条状变形组织是指在冷轧过程中形成的一种特殊的组织结构，其特征是在带钢表面出现了长条状的变形区域。
这种组织结构对带钢性能和加工性能具有重要影响，因此对其进行深入的研究具有重要意义。
1.2 文章结构本文主要分为以下几个部分进行论述：引言、冷轧带钢长条状变形组织的定义与特征、冷轧带钢长条状变形组织的形成机理、冷轧带钢长条状变形组织的影响因素分析以及结论与展望。
1.3 目的本文旨在系统地介绍和解释冷轧带钢长条状变形组织的概念、特征、形成机理以及影响因素，并通过对现有研究成果的总结和归纳，为今后该领域的研究提供参考和借鉴。
同时，通过深入探讨该问题，为冷轧工艺优化和产品质量提升提供理论支持。
2. 冷轧带钢长条状变形组织的定义与特征2.1 定义冷轧带钢长条状变形组织是指在冷轧过程中，带钢产生的一种特定的组织结构。
它具有明显的长条状分布，呈现出类似纹理的形态。
这种变形组织在冷轧带钢中常见并且对材料的性能有重要影响。
2.2 特征一冷轧带钢长条状变形组织具有清晰可见的纹理状结构，如同横向延展开来的长条纹理。
这种长条状结构通常固定在整个带钢断面上，并且具有相对一致而规律的排列方式。
2.3 特征二冷轧带钢长条状变形组织通常表现为材料内部局部区域发生塑性流动和应变累积所致。
这些塑性变形区域呈现出线状或牵引状，与周围未发生塑性变形的晶粒区域明显不同。
这种长条状变形组织主要由于冷轧工艺中金属材料的塑性流动和应变积累所引起。
在冷轧过程中，带钢表面会通过辊压力的作用经历弯曲、伸长和压缩等多种变形形式。
同时，带钢内部不同晶粒也会受到应变的影响而发生形变。
冷轧带钢长条状变形组织的形成机理还需要进一步深入研究。
然而，已有的研究表明，材料的晶界、位错和孪晶等因素可能与长条状变形组织的产生密切相关。
此外，冷轧工艺参数和材料本身的属性也会对这种特殊组织结构产生重要影响。
总之，冷轧带钢长条状变形组织是一种在冷轧过程中产生并且对材料性能具有重要影响的特殊组织结构。
冷轧钢管变形原理
冷轧钢管变形原理关于冷轧管轧管过程、变形和应力状态、瞬时变形区、滑移和轴向力、轧制力等的基本理论。
二辊式冷轧管机的轧管过程二辊式冷轧管机工作时，其工作机架借助于曲柄连杆机构作往复移动。
管子的轧制(图1)是在一根拧在芯棒杆7上的固定不动的锥形芯棒和两个轧槽块5之间进行的。
在轧槽块的圆周开有半径由大到小变化的孔型。
孔型开始处的半径相当于管料1的半径，而其末端的半径等于轧成管2的半径。
图1二辊式冷轧管机1-管料；2-轧成管；3-工作机架；4-曲柄连杆机构；5-轧槽块6-轧辊；7-芯棒杆；8-芯棒杆卡盘；9-管料卡盘；10-中间卡盘；11-前卡盘在送进和回转时，孔型和管体是不接触的，为此，轧槽块5上在孔型工作部分的前面和后面，分别加工有一定长度的送进开口(半径比管料半径大)和回转开口(半径比轧成管的半径大)。
在轧制过程中，管料和芯棒被卡盘8、9夹住，因此，无论在正行程轧制或返行程轧制时，管料都不能作轴向移动。
工作机架由后极限位置移动到前极限位置为正行程；工作机架由前极限位置移动到后极限位置为返行程。
轧制过程中，当工作机架移到后极限位置时，把管料送进一小段，称送进量。
工作机架向前移动后，刚送进的管料以及原来处在工作机架两极限位置之间尚未加工完毕的管体，在由孔型和芯棒所构成的尺寸逐渐减小的环形间隙中进行减径和管壁压下。
当工作机架移动到前极限位置时，管料与芯棒一起回转60。
～90。
工作机架反向移动后，正行程中轧过的管体受孔型的继续轧制而获得均整并轧成一部分管材。
轧成部分的管材在下一次管料送进时离开轧机。
图2多辊式冷轧管机1-柱形芯棒；2-轧辊；3-轧辊架；4-支承板；5-厚壁套筒；6-大连杆；7-摇杆；8-管子多辊式冷轧管机的轧管过程多辊式冷轧管机轧制管材时见(图2)，管子在圆柱形芯棒1和刻有等半径轧槽的3～4个轧辊2之间进行变形。
轧辊装在轧辊架3中，其辊颈压靠在具有一定形状的支承板(滑道)4上，支承板装在厚壁套筒5中，而厚壁套筒本身就是轧机的机架，它安装在小车上。
17 冷轧管材成形原理
17 冷轧管材塑性成形原理17.1 周期式轧管法塑性变形原理17.1.1 轧制过程图17－1所示为二辊周期式冷轧管法进程轧制工作简图。
轧制过程可分解为以下过程：（1）送进管料：轧辊位于进程轧制的起始位置，也称起点Ⅰ，管料送进m 量值，Ⅰ移至Ⅰ1Ⅰ1，轧制锥前端由ⅡⅡ移至Ⅱ1Ⅱ1，管体内壁与芯棒间形成间隙Δ；（2）进程轧制：轧辊向前滚轧，轧件随着向前滑动，轧辊前部的间隙随之扩大。
变形区由两部分组成：瞬时减径区和瞬时减壁区，分别对应中心角θp 、θo ，分别定义为减径角和减壁角。
两者之和为咬入角θz ，整个变形区定义为瞬时变形区；（3）转动管料和芯棒：滚轧到管件末尾后，在稍大于成品外径的孔型内将管料转动60°～90°，芯棒也同时转动，但转角略小，以求磨损均匀。
轧件末端滑移至 Ⅲ Ⅲ。
轧至中间任意位置时，轧件末端移至Ⅱx Ⅱx ；（4）回程轧制：又称回轧，轧辊从轧件末端向回滚轧。
由于进程轧制时轧机有弹跳，管体沿孔型横向也有宽展，所以转动角度后回程轧制仍有相当的减壁量，约占一个轧制周期的30％～40％。
回轧时瞬时变形区与进程轧制相同，由减径和减壁区构成。
金属流动方向为原流动方向。
图17－1 二辊周期式冷轧管机进程轧制过程 图17－2 二辊式冷轧管机轧槽底部展开图 （a ）送进；（b ）滚轧；（c ）转动管料和芯棒 1－空转送进部分；2－减径段；3－压下段；17.1.2 主要变形参数的确定 4－预精整段；5－精整段；6－空转回转部分 按进程轧制将轧辊孔型展开（图17－2），“1”－空转管料送进部分；“6”－空转回转部分；其余为变形区，可分为四段变形区： “2”－减径段：对应压缩管料外径直至内表面与芯棒接触为止。
因为冷轧管料一般较薄，减径时壁厚增加，塑性降低，横剖面压扁扩大了芯棒两侧非接触区，变形均匀性变差，容易轧折，所以减径量越小越好。
一般管料内径与芯棒最大直径间的间隙取在管料内径的3％～6％以下。
17冷轧管材成形原理
17冷轧管材成形原理冷轧是一种常用的金属加工方式，广泛应用于管材的制造中。
冷轧管材成形原理主要涉及材料的塑性变形和金属的力学性质等方面。
以下是关于冷轧管材成形原理的详细解释。
1.冷轧管材的基本概念冷轧管材是指通过冷轧工艺加工而成的钢管或其他金属管材。
与热轧不同，冷轧在常温下进行，因此具有很多优点，如精度高、表面质量好、机械性能优良等。
2.冷轧管材的成形工艺冷轧管材的成形工艺主要包括轧制、拉拔和挤压等。
其中，轧制是最常用的成形方式。
轧制是通过辊轧将原材料加工成所需的管材形状。
冷轧轧机通常由多组辊轧机构组成。
根据加工方式的不同，可以分为单辊轧制、两辊轧制、三辊轧制、四辊轧制等。
在冷轧的过程中，辊轧机构对金属材料施加了强大的压力。
在压力的作用下，原材料发生塑性变形，形成所需的管材形状。
同时，辊轧机构还会将金属材料进行厚度的调整和表面的光洁处理。
3.冷轧管材的成形原理冷轧管材的成形原理主要涉及材料的塑性变形和金属的力学性质等方面。
在冷轧的过程中，金属材料会发生塑性变形。
塑性变形是材料受到外力作用后，发生形状或体积变化，而不会恢复原状的现象。
这种塑性变形是在金属内部发生的，且伴随着材料的位移、应变和应力等变化。
冷轧管材的成形原理可以通过金属的力学性质来解释。
在冷轧的过程中，金属材料受到辊轧机构施加的压力。
这个压力会产生应变和应力，引起金属材料内部晶粒的位移和重新排列。
同时，冷轧还会改变金属材料的晶体结构。
在冷轧过程中，金属的晶粒会被拉伸、挤压并细化，从而形成细小的晶粒。
这些细小的晶粒会提高冷轧管材的强度和硬度，并改善其机械性能。
4.冷轧管材的应用领域冷轧管材广泛应用于各个领域，如建筑、制造业、交通运输和能源等。
在建筑领域，冷轧管材常用于制作钢结构、钢桁架和管道等，其高强度和良好的韧性使得建筑结构更加牢固和稳定。
在制造业领域，冷轧管材通常用于制作汽车零部件、机械设备和电子产品等。
其尺寸精度高、表面光洁度好等特点，使其能够符合制造业对精密度的要求。
钢管冷轧机工作原理
钢管冷轧机工作原理钢管冷轧机是一种重要的冷处理设备，用于将热轧钢坯或钢管进行冷加工，使其形成规定尺寸和表面质量的冷轧钢管。
在钢管冷轧机中，通过多道辊轧制的过程，将钢坯的截面尺寸和机械性能进行改变，获得所需的冷轧钢管。
钢管冷轧机的工作原理主要包括给料系统、调辊系统、冷轧系统和出料系统。
首先，钢管冷轧机的给料系统将热轧钢坯或钢管送入冷轧机的工作区域。
通常采用机械手或辊道来实现钢坯的进料。
给料系统的目的是将钢坯准确地放置在辊轧区域中，并确保钢坯与辊轧系统保持适当的压力和传动速度。
其次，调辊系统用于调整冷轧机中辊轧的间距和角度。
通过调整辊轧系统的间距和角度，可以实现对钢坯的不同加工要求。
辊轧系统由上下两组辊轧组成，辊轧的操作方式可以是单向轧制或者双向轧制，以实现不同工艺要求下的冷轧加工。
接下来，冷轧系统是钢管冷轧机中最关键的工作部分。
在冷轧系统中，通过辊轧的力量和冷却液的作用，将钢坯的截面尺寸和机械性能进行改变。
辊轧系统由多道辊轧组成，每道辊轧负责完成不同的冷轧工序。
钢坯通过多道辊轧的过程，逐渐减小截面尺寸，使得钢坯变为冷轧钢管。
最后，出料系统将冷轧完成的钢管从钢管冷轧机中取出。
出料系统通常采用机械手或辊道，将冷轧钢管妥善地运送到下一个工序或存储区域。
总的来说，钢管冷轧机通过给料系统将热轧钢坯或钢管送入冷轧机的工作区域，通过调辊系统调整辊轧的间距和角度，然后通过冷轧系统进行多次辊轧的过程，最终通过出料系统将冷轧钢管取出。
这个过程中，钢坯的截面尺寸和机械性能得到了有效地改变，满足了不同的工程要求。
钢管冷轧机具有高效、精准的冷加工能力，广泛应用于建筑、制造、石化等行业。
通过了解钢管冷轧机的工作原理，可以更好地理解冷轧钢管的生产过程，为冷轧钢管的生产和使用提供指导。
在实际应用中，还需要根据具体的冷轧工艺和材料特性，合理调整冷轧机的参数，以获得理想的冷轧效果。
冷拔加工钢管正是发生了加工硬化
冷拔加工钢管正是发生了加工硬化。
冷拔时金属发生塑性变形，晶体内部有多个滑移系启动，位错运动彼此拦截，许多位错被钉扎住，造成位错塞积，同时位错源停止动作。
上述一系列过程导致了位错的可动性降低，晶体中的位错密度显著增加。
当塑性变形进一步发生，应力增加并足以使钉扎的位错开始运动，螺位错交滑移，刃位错不能交滑移，这样发生位错交截，使不动阶数增加。
所以，通过冷拔加工金属内部位错密度增加，位错可动性降低，既难于产生位错又难于移动位错，因而金属材料硬度、强度提高。
这就是冷拔加工的金属学原理。
冷轧螺纹钢筋变形机理研究
冷轧螺纹钢筋变形机理研究今天，冷轧螺纹钢筋（CRS）作为地基固结和结构中支撑筋的重要材料之一，在建筑结构中表现出了无可比拟的性能优势。
然而，CRS 在使用中，因变形而破坏了结构完整性，影响了结构安全性，成为地基固结和结构中的潜在危险。
因此，为了能准确地综合分析和评估CRS筋在变形过程中的影响，研究者对冷轧螺纹钢筋变形机理进行了深入研究。
首先，冷轧螺纹钢筋的冷变形机理需要考虑冷变形动力学原理。
在这一原理的基础上，研究者将冷变形机理分为冷变形开始段、挤压段和裂纹形成段三个阶段。
在冷变形开始段，冷轧螺纹钢筋实现一定的塑性变形，产生的热量可减少冷变形的功率要求。
在挤压段，冷轧螺纹钢筋会产生屈服，形成一定的长度和形状变化。
而在裂纹形成段，冷轧螺纹钢筋因受力过大而形成裂纹，产生更大的变形。
其次，在冷轧螺纹钢筋变形机理研究中，研究者还考虑了冷轧螺纹钢筋变形过程中截面积的变化，以及冷轧螺纹钢筋变形过程中材料性能改变的影响。
研究者发现，当筋断面在变形过程中变小，螺纹间隔减小，筋的抗弯曲强度和塑性变形能力均会大幅度降低。
此外，在冷变形过程中，CRS筋变形率越大，螺纹间隔减小，材料抗弯曲强度和塑性变形能力均会进一步下降。
最后，在冷轧螺纹钢筋变形机理研究中，研究者还考虑了结构特性和抗变形性能的影响因素。
研究者发现，当结构基础不均匀时，结构的抗变形能力会受到显著影响，从而引起螺纹钢筋变形。
此外，当结构支撑梁组件的支座螺栓较紧时，螺纹钢筋的变形也会显著增加，进而导致结构整体变形。
总之，冷轧螺纹钢筋变形机理的研究对于控制结构完整性，保障结构安全性具有重要意义。
在此基础上，未来可以通过进一步加强冷轧螺纹钢筋抗延性强度、抗断裂强度等性能检测，以及优化螺纹钢筋受力状态，降低冷轧螺纹钢筋变形，进而保障结构安全。
同时，研究者还可以根据冷变形机理，分析不同结构形式的结构变形，提出抗变形能力强的结构设计方案，为结构抗变形性能的优化提供基础理论支撑。
冷塑变形的名词解释
冷塑变形的名词解释冷塑变形是一种工艺过程，通过冷加工方式改变金属材料的形状和性能。
与热塑变形不同，冷塑变形在常温下进行，不需要高温加热，也不产生熔化和液态变化。
这种方式的应用广泛，可以用于生产各种金属制品，包括金属件、管材和线材等。
1. 冷塑变形的原理和优势冷塑变形利用机械力的作用，在金属表面施加压力，使其形态发生改变。
金属的变形过程涉及晶体结构的变化和原子间的位移。
通过压力作用，金属内部的晶体结构发生滑移、滚动和重构，从而实现形状的改变。
与热塑变形相比，冷塑变形具有以下优势：a. 保留金属的力学性能：由于冷塑变形在常温下进行，金属的晶体结构不会破坏，原子之间的结合力保持良好，因此制成的金属制品具有较高的强度和硬度。
b. 精度高：冷塑变形可以在更低的温度下进行，原材料热膨胀系数小，热变形引起的尺寸误差较小，可以制造出更精确的金属制品。
c. 节省能源和成本：冷塑变形不需要加热设备和高温条件，不仅节省了能源，还降低了生产成本。
同时，冷加工还可以降低生产过程中的杂质含量和氧化层的生成，减少了后续的处理工序。
2. 冷拉伸和冷压缩冷塑变形的主要形式包括冷拉伸和冷压缩。
这两种方式都是通过施加外力使材料形状改变，但应用场景和特点有所不同。
冷拉伸是将金属材料拉伸至一定长度，从而使断面积变小而长度增加。
冷拉伸适用于制造丝材、钢丝绳和金属线等。
在冷拉伸过程中，金属材料的晶体结构发生滑移和重构，断面出现颈缩现象，形成较高的拉伸强度和延展性。
冷压缩是将金属材料压缩成特定形状，适用于制造金属板材、管材和型材等。
冷压缩过程中，金属材料的晶体结构发生滑移和重构，在特定模具的作用下，使金属原料形成所需的形状和尺寸。
压缩过程中，材料的宽度和厚度均发生变化，所以冷压缩可用于制造曲线形状和复杂几何结构的金属制品。
3. 冷塑变形的应用冷塑变形广泛应用于各个行业的生产制造过程中。
以下列举几个主要的应用领域：a. 汽车工业：冷塑变形被广泛应用于汽车行业，用于生产汽车车身结构件、底盘部件和发动机零部件。
钢管冷轧机工作原理
钢管冷轧机工作原理钢管冷轧是一种常见的金属加工工艺，其工作原理主要基于材料塑性变形和金属在加工过程中的力学性能。
钢管冷轧机是一种专用设备，通过连续加工工艺将热轧钢卷或钢板经过一系列冷轧工序加工成所需要的规格尺寸的钢管。
钢管冷轧机主要包括送料系统、轧制系统、切割系统和收卷系统等组成部分。
下面将详细介绍钢管冷轧机的工作原理。
1. 送料系统：钢卷通过送料机构进入钢管冷轧机。
送料机构通常由卷料车、开卷机和导向装置组成。
卷料车将热轧钢卷从卷盘上取出并输送给开卷机，开卷机将钢卷展开成平板，然后由导向装置引导进入轧制系统。
2. 轧制系统：经过展平后的钢卷经过一系列的轧辊，在压下力的作用下经历塑性变形，逐步被轧制成钢管形状。
轧制系统通常由一组上、下两个轧辊和辅助辊组成。
在轧制过程中，通过调整轧辊间隙和轧辊的转速，控制钢材的压下量和形变。
同时，冷却装置也会在轧制过程中对钢材进行冷却，以提高钢材的硬度和强度。
3. 切割系统：经过轧制后，钢管在冷轧机上继续前进，当达到设定长度时，就会通过切割系统将钢管切割成相应的长度。
切割系统通常由切割刀具、送料机构和切割控制装置组成。
4. 收卷系统：切割完成后，钢管经由收卷系统被连续收卷成卷筒状，方便运输和存储。
收卷系统通常由收卷机、收卷装置和卸卷装置组成，通过调整装置的工作方式和张力控制，确保钢管在收卷过程中的平整度和卷取质量。
钢管冷轧机的工作原理主要是通过上述的流程实现的，但在实际生产中，还需要多种辅助设备和控制系统的配合，以确保冷轧过程的稳定性和钢管质量的稳定。
总结：钢管冷轧机通过塑性变形，将热轧钢卷经过一系列的冷轧工序加工成所需的钢管。
其中，送料系统将钢卷引导进入冷轧机，轧制系统通过调整轧辊间隙和转速，实现钢材的塑性变形，切割系统将钢管切割成设定长度，收卷系统将切割完成的钢管连续收卷成卷筒状。
这些步骤的配合与调整，最终决定了钢管的质量和尺寸。
钢管冷轧机在实际生产中已经得到广泛应用，并对钢材加工工艺的提升和钢管质量的改善起到了重要作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
冷轧钢管变形原理关于冷轧管轧管过程、变形和应力状态、瞬时变形区、滑移和轴向力、轧制力等的基本理论。
二辊式冷轧管机的轧管过程二辊式冷轧管机工作时，其工作机架借助于曲柄连杆机构作往复移动。
管子的轧制(图1)是在一根拧在芯棒杆7上的固定不动的锥形芯棒和两个轧槽块5之间进行的。
在轧槽块的圆周开有半径由大到小变化的孔型。
孔型开始处的半径相当于管料1的半径，而其末端的半径等于轧成管2的半径。
图1二辊式冷轧管机1-管料；2-轧成管；3-工作机架；4-曲柄连杆机构；5-轧槽块6-轧辊；7-芯棒杆；8-芯棒杆卡盘；9-管料卡盘；10-中间卡盘；11-前卡盘在送进和回转时，孔型和管体是不接触的，为此，轧槽块5上在孔型工作部分的前面和后面，分别加工有一定长度的送进开口(半径比管料半径大)和回转开口(半径比轧成管的半径大)。
在轧制过程中，管料和芯棒被卡盘8、9夹住，因此，无论在正行程轧制或返行程轧制时，管料都不能作轴向移动。
工作机架由后极限位置移动到前极限位置为正行程；工作机架由前极限位置移动到后极限位置为返行程。
轧制过程中，当工作机架移到后极限位置时，把管料送进一小段，称送进量。
工作机架向前移动后，刚送进的管料以及原来处在工作机架两极限位置之间尚未加工完毕的管体，在由孔型和芯棒所构成的尺寸逐渐减小的环形间隙中进行减径和管壁压下。
当工作机架移动到前极限位置时，管料与芯棒一起回转60。
～90。
工作机架反向移动后，正行程中轧过的管体受孔型的继续轧制而获得均整并轧成一部分管材。
轧成部分的管材在下一次管料送进时离开轧机。
图2多辊式冷轧管机1-柱形芯棒；2-轧辊；3-轧辊架；4-支承板；5-厚壁套筒；6-大连杆；7-摇杆；8-管子多辊式冷轧管机的轧管过程多辊式冷轧管机轧制管材时见(图2)，管子在圆柱形芯棒1和刻有等半径轧槽的3～4个轧辊2之间进行变形。
轧辊装在轧辊架3中，其辊颈压靠在具有一定形状的支承板(滑道)4上，支承板装在厚壁套筒5中，而厚壁套筒本身就是轧机的机架，它安装在小车上。
工作时，曲柄连杆和摇杆系统分别带动小车和装在工作机架内的轧辊架作往复移动。
由于小车和轧辊架是通过大连杆6和小连杆分别与摇杆7相联结的，所以当摇杆摆动时，轧辊与支承板便产生相对运动。
当辊径在具有一定形状的支承板表面上作往复滚动时，轧辊和圆柱形芯棒组成的环形孔型就由大变小，再由小变大地作周期性改变。
当小车走到后板极限位置时，送进一定长度的管料并将管体回转一个角度。
为了降低返行程轧制时的轴向力以防止两根相邻管料在端部相互切入，一般管料的送进和管体的回转，是当小车在后极限位置时同时进行的。
当小车离开后极限位置向前移动时，孔型逐渐变小，进行轧制，在返行程轧制时获得均整。
冷轧管时金属的变形和应力状态以二辊式冷轧管机轧管为例，在轧管过程中金属的变形过程如图3所示。
送料时工作锥向轧制方向移动一段距离m(送进量)，相当于管料的Ⅰ-Ⅰ截面移动相同的距离到了Ⅰ1-Ⅰ1，位置，Ⅱ一Ⅱ的截面移动同一个距离m到了Ⅱ1一Ⅱ1位置(图3a)。
由于在管料送进的时候，工作锥的内表面脱离了芯棒的表面，两者之间形成了一个间隙c，所以，当工作机架前移，工作锥变形时，在变形区中先是减径，然后是压下管壁(图3b)，而且在变形和延伸的过程中，工作锥内表面与位于轧槽块前的芯棒之间的间隙不断增大。
同时，工作锥的末端截面移动到Ⅱx一Ⅱx位置。
图3 冷轧管时金属变形在返行程轧制时，由于轧制前管体回转了一个角度，原来处在孔型侧壁的金属转到了孔型顶部，因而工作锥受到了均整，使任何一个横截面形状更圆，壁厚更均匀。
另外，由于变形时其中一部分金属向周向流动的结果，在孔型侧壁和工作锥的内表面管料脱离了芯棒，这样有利于下一次管料送进。
图4 冷轧管变形时的作用力工作机架回到后极限位置Ⅰ时，一个轧制周期结束，轧成管的一段长度为△L T(图3c)：△L T=πS0 (D0-S0)m/πS T(D T-S T)=μεm式中με为总延伸系数，等于管料截面积与轧成管截面积之比，m为送进量。
总延伸系数με和送进量m越大；则△L T越大，反之△L T越小。
冷轧管时，金属是在不断改变着位置和形状的瞬时变形区内变形的。
金属在轧辊的正压力P、芯棒的正压力N，来自轧辊的摩擦阻力T以及来自芯棒的摩擦阻力T1的作用下进行变形(图4)。
若在金属与轧辊接触的变形区中取一单元体，则其径向主应力σ1、周向主应力σ2和轴向主应力σ3均为压应力，所以冷轧管时，金属变形基本应力的应力状态是三向压应力，但在辊缝处(φ角范围内)轴向承受单向拉应力，见图5。
与冷拔管时的二向压一向拉的应力状态相比，这种应力状态更有利于金属塑性的发挥。
图5 冷轧管变形时应力状态沿轧槽分布图a-正行程；b-反行程瞬时变形区的结构无论正行程轧制或返行程轧制，瞬时变形区的出口截面都与工作机架的中心截面相重合。
在二辊式冷轧管机上轧管时，由于进入变形区的管体要先减小直径再减小壁厚，因此，瞬时变形区包括由减径角θp和压下角θt构成的两部分(图3b)。
在工作机架的行程中θp、θt的大小是变化的。
θp与θt之和构成瞬时变形区总的接触角。
在多辊式冷轧管机上轧管时，行程的开始阶段瞬时变形区由单一的减径区构成，在行程的其他部分，由于这种轧机使用圆柱形芯棒，瞬时变形区可以认为由单一的减壁区构成。
瞬时变形区变形量的确定在一般纵轧过程中，变形区的几何尺寸是不变的。
所以坯料上的任一个截面都可以一直从变形区的入口移动到出口。
变形区进口截面和出口截面的高度差、就是坯料上任一截面连续通过变形区时的压下量，而且是稳定不变的。
但在冷轧管时，进入变形区的和离开变形区的管体截面的尺寸是不断变化的，而且瞬时变形区进口截面和出口截面的高度差也不等于工作锥上进入瞬时变形区的截面在一个轧制行程中的压下量。
因此，冷轧管时，工作锥上的任一截面在一个轧制行程中连续通过不断变化着的瞬时变形区时所达到的变形量是不相同的，而且确定它的大小也是比较复杂的。
在实际计算中，通常是根据各瞬时变形区出口截面的尺寸，确定该截面变形开始时在工作锥上的位置和尺寸，再计算其变形量。
这个变形量称为瞬时变形区变形量。
瞬时变形区变形量的计算一般以下述原则为基础：设某瞬时变形区的出口截面为Ⅰ-Ⅰ(图6)，该截面在通过瞬时变形区时所经受的压下量等于它与另一截面Ⅱ一Ⅱ的高度差，而这两个截面之间所包括的金属体积等于送进的金属体积。
图中R x、r x和S x分别为瞬时变形区出口截面的外半径、内半径和壁厚；RΔx、rΔx和SΔx分别为该截面变形前的外半径、内半径和壁厚。
图6 直角坐标中的一段工作锥在冷轧管时，主要变形是在正行程轧制过程中完成的；但是，由于工作机架：轧辊等零部件的弹性恢复和轧制前管体的回转，有的轧机还有送进，因此在返行程轧制时工作锥也有一定的甚至较大的变形。
一般可用下列公式来计算正行程轧制和返行程轧制的壁厚压下量式中ΔS n为正行程轧制时的壁厚压下量；ΔS o为返行程轧制时的壁厚压下量：V y=(R0+r0)/(R x+r x)mS x为送进体积率；R0、r0为管料的外半径和内半径；α为锥形芯棒的母线倾斜角；γ为工作锥母线的倾斜角；K t为计算返行程轧制时变形量的系数，一般可取K t=0.3～0.4。
一个轧制周期中的壁厚压下量为：瞬时变形区的边界和咬入角为了计算变形时轧辊同轧件的接触面积，必须知道瞬时变形区的前后边界线。
周期式轧制时，瞬时变形区的后边界线(出口一侧的边界线)应是一条空间曲线，但实际上和轧机中心面与工作锥的交线相差不大，故一般把后者作为瞬时变形区的后边界线。
瞬时变形区的前边界线(入口一侧的边界线)是空间曲线，它取决于沿孔型周边的变形区各纵截面上的接触角θ0。
(图7)图7 瞬时变形区的纵截面θ可按下列简化公式计算：式中ΔR x为瞬时变形区中的半径压下量；ρ0为轧辊的理想半径；C为孔型周边上不同点处孔型的高度，R x为瞬时变形区出口截面工作锥的半径。
在孔型的脊部，接触角为：式中ρr为孔型脊部轧辊的半径。
若以瞬时变形区的壁厚压下量ΔS x取代上式中的ΔR x，则可得到确定瞬时变形区前边界线上各点接触角的计算公式。
瞬时变形区的接触面积图8为二辊式和多辊式冷轧管机轧制管子时的变形区及接触面积图示。
文献中有多种计算瞬时变形区接触面积的近似公式。
一种常用的计算二辊式冷轧管机轧管时接触面积的方法如下。
图9为借助于计算接触角θ得到的正行程轧制时瞬时变形区接触表面积的垂直投影和水平投影。
区域OPLMC为总接触表面积的垂直投影；OPRE=F y s为减壁区接触表面积的垂直投影；B1L1M1NM2L2B2=F d x用为总接触表面积的水平投影；C1R1PR2C2=F x s减壁区接触表面积的水平投影。
图8 冷轧钢管时变形区及接触面积图示a-二辊冷轧管机的变形区；b-多辊式冷轧管机变形区；c-正行程的接触面积；d-返行程的接触面积1-塑性和弹性变形区；2-弹性变形区；3-管子；4-芯棒；5-轧辊图9 正行程轧制时瞬时变形区接触面积a-垂直投影；b-水平投影先来确定减壁区接触表面积的水平投影。
由图9可知，减壁区接触表面积的水平投影可分成两部分：F x s=2(F c1p1po +F p1R1P)在孔型脊部C=R x，面积F c1p1po用下式计算具有足够的精确度：式中C 为孔槽深，近似为孔槽宽之半。
面积F p1R1P =η1 1/2(P 1P)(R 1D)，式中η1 为系数，等于0.85。
R 1D=(ρ0-C min )sin(θtc -θtr )，C min 为孔型周边与工作锥最先接触处轧槽的高度；θtc 为孔型脊部减壁区的接触角；θtr 为孔型周边和工作锥最先接触处减壁区的接触角。
所以计算F x s 的公式可写成[取sin(θtc -θtr )≈θtc -θtr ]：由于孔型侧壁的开口角通常为16。
～22。
，用于工程计算可取C min =R x 。
/3，所以孔型周边与工作锥最先接触处的总接触角为：而孔型脊部的总接触角为：因此取 θtc/θtr =θoc /θor =η2对不同轧机η2波动在1.60～1.70之间，轧机较大时其值较小。
以角θtr 表示角θtc ，并把所得的值代入F x s 式，可以把F x s 的计算公式写成更简单的形式：式中η3为接触面积的形状系数，对于二辊冷轧管机，其值为1.20～1.25；对于三辊式冷轧管机可取为1.10。
相应地减壁区的总接触表面积可按下式确定：上两式以ΔR x取代△S x，则可求得总接触表面积的水平投影及总接触表面积。
轧制过程中的滑移及轴向力在冷轧管过程中，金属与轧槽表面之间存在着相对滑动即滑移。
变形区由前滑区和后滑区构成。
轧制过程中，在前滑区作用在金属上的摩擦力(图10中T x2)的方向和机架移动的方向相反；在后滑区ABc作用在金属上的摩擦力(图10中的T x1)的方向和机架移动的方向相同。