【精品】焊管无缝化 张力减径机 Visual Basic 6.0 AutoCAD 数据库
张力减径机孔型设计系统
现 代 张 力 减 径 机 的 机 架 结 构 一 般 采 用 三 辊 形
式 （ １ ， 具 有 明显 的 优 点 。 轧 辊 受 力小 ， 机 架 图 ）它 每
和 多 规 格 、 品 种 的 目的 ， 而 工 作 机 架 数 日之 多 ， 多 因 堪 称 轧 钢 设 备 之 最 ， 般 多 达 ９～２ 一 ８架 。 而 要 在 张
文章 编 号 ：０ ０—１９ ２ ０ ０ ０ ４ ０ １０ ５ Ｘ（ ０ ２） ３— ２ ５— ６
张 力 减 径 机 孔 型 设 计 系 统
孙 斌 煜 ， 张 芳 萍 ， 薛 忠 明 ， 李 国 祯 ， 杜 晓 钟
（ 太原 重 型 机 械 学 院 ， 太原 ０ ０ ２ ） ３ ０ ４
收 稿 日期 ：０ —１ ２０１ ２—２ ９
基 金 项 目 ： 家 “ 五 ” 点 攻 关 项 目 （ ５— ２ ０ ０ 国 九 重 ９ ５ ８— ２— ２—０ ） 山 西 省 自然 科 学 基 金 项 目（ ０ ０ ０ ３ ２ ； ２ ０ １５ ）
作 者 简 介 ： 斌 煜 （９４一） 男 ． 授 ． 要 研 究 方 向 为 多机 架 金属 连 续 成 形 理 论 及 板 带 铸 轧 理 论 及技 术 研 究 。 孙 １５ ． 教 主
维普资讯
２６ ４
太 原 重 型 机 械 学 院 学 报 各 工 作 机架 的 减 径 率 按 下 式 计 算 ：
２０ ０ ２年
１ 减 径 率 的 分 配
各 机 架 减 径 率 的 分 配 是 有 一 定 规 则 的 ， 分 配 其
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 ， 影 响到管 子轧制 时的稳 定性 （ 动 、 将 振 扭 曲 ） 孔 型 的 充 满 性 （ 充 满 或 欠 充 满 ） 同时 也 容 ， 过 ， 易 产生 内 多 边 形 ； 单 机 架 减 径 率 过 小 ， 所 需 机 则 架 数 增 多 ， 适 的 减 径 量 既 可 保 证 成 品 管 的 种 类 与 合 质量 ， 又可 保 证 孔 型 的 利 用 率 与轧 机 的效 率 。 在某 一 孔 型 系 列 中 ， 第 １架 开 始 到 最 终 第 ｎ 从 架 成 品机 架 为 止 ， 架 的 单 机 架 减 径 率 Ｐ 并 不 是 相 各
微张力减径机轧后钢管产生青线的原因分析
《 重型机械科技》 RS3TN A3URVQS.N =UVSQUS! 3QW ’SURQXYX(N
微张力减径机轧后钢管 产生青线的原因分析
陈! 峰
（ 太原重型机械集团技术中心， 山西 "#""$% ） 摘要： 分析出某厂 &% 机架单独传动钢管微张力减径机在轧制过程中出现青线的原因是该减径机的主机架 中滑板制造误差过大， 机架受力倾斜造成的， 整改后青线消失。 关键词： 钢管； 减径机； 青线 中图分类号： ’(###) *! ! 文献标识码： +
万方数据
产业协调发展也具有十分重大的意义。 国家环保总局已与 :;;= 年 D 月 !D 日批复了 中国石油四川 B; 万吨 E 年乙烯工程项目的环境影 响评价报告书。该项目由中石油与成都石油化工 有限公司合作建设， 中石油控股， 是西南地区历史 上第一个大型乙烯项目， 计划于 “ 十一五” 期间建 成。 （ 摘自华西都市报第 D;F! 期） F!
责任编辑" 周南金
!:;< 布置如图 ! 所示。其轧辊结合面处的辊缝 （ 图 :） 间隙以及辊缝处的倒角值是造成青线的原 因之一。为了排除该因素， 对该规格的孔型全部 重车后进行轧制。青线现象和重车之前相比几乎 没有好转。进一步观察使用过的轧辊倒角位置， 没有剥落或缺口等缺陷。实际测量三个辊缝值满
22222222222222222222222222222222222222222222
四川省 %& 万吨乙烯工程在成都开建
" " :;;A 年 : 月 :B 日， 中国石油四川 B; 万吨 E 年 乙烯工程在彭州市隆丰镇拉开建设帷幕。 总投资 :!; 亿元的中国石油四川 B; 万吨乙 烯工程项目是国家实施西部大开发战略的重大项 目。项目的建设将对四川化工、 轻工、 纺织等产业 发展起到强有力的拉动作用， 对西南地区石油化 工产业结构调整产生重大影响， 对促进西部地区
张力减径的工艺特点
张力减径的工艺特点为了提高轧管机组的生产率和产量，在轧管机后配备了张力减径机。
这样，轧管机只需轧出1种或2种、最多3种外径的荒管，通过张力减径就可生产出多种不同直径和壁厚的成品钢管，使轧管机轧制的钢管单一化，从而减少了管坯和芯棒规格数量。
如宝钢无缝钢管厂的Φ140mm连轧管机组用两种直径，不同壁厚的70个规格的荒管，张力减径后就生产出成品管460个规格。
张力轧制减径中，钢管中间部分的壁厚受到张力作用而被拉薄，头尾两端的壁厚由于受不到张力或受到的张力不同，出现增厚或由厚到薄的过夜壁厚。
因而必须切去钢管两端增厚和过渡壁厚部分的管端。
因此，张力减径机只能配置在能轧制长荒管的轧管机组中，以减少切头损失率。
但是张力减径机如果采用限制管端增厚的电控技术，管端增厚的长度可以减少约1/3。
三辊张力减径机传动有内、外传动两种方式，采用内传动结构居多。
内传动的张力减径机，每个机架内设置有两对圆锥齿轮，简化了机座的结构，但在一定程度上影响了机架间距的缩小。
外传动式是双位机座，机架间距小，承载轧制力大，管端增厚长度也减少。
最大减径率和最大减壁率是张力减径机的两个主要参数。
在最大减径率及其允许的最大减壁率的条件下，用最薄壁的荒管生产出壁厚最薄的钢管，一般称为该台张力减径机的极限规格。
张力减径机组的总对数减径量可达90%，单架对数减径量最髙达12%〜17%。
为提高减径管质量，单架对数减径量常被限制在7%〜9%范围内。
主要机架的单架对数减径量一般为6%〜12%。
张力减径机的进出口速度由生产能力决定。
目前张力减径机的出口速度可达18m/s，进口速度大多在1〜3m/s。
张力减径机的张力系数z的最大允许值一般在0.5〜0.84之间波动，轧制温度高时取下限。
德国张力减径轧机机架国产化
德 国张力减径 轧机机架 国产化
张重 山
（ 津现代 职业 技 术学 院 ， 津 市 ３ ０ ２ ） 天 天 ０ ２ ０
摘 要 ： 德 国 产 张 减机 架在 机 架 本 体 上 ， 三 个 互 成 １０ 夹角 的 轴 承 孔 ， 三 个轴 承 孔 是 用 来安 装 轧 辊 和 传 动 有 ２。 这
三、 合理选 择加 工基 准
张力 减径 机架 的正 面 （ 图一 ） 和反 面 （ 图二 ） 有 ｃ ４ ０ 均 ｐ ０ ｍｍ 定 位 基 准 ， 工前 我 们 将 机架 正 面 两 １ 加 侧各 焊一 个工 艺块 （ 图一 ） 这样 即可 实现 １ ０ 见 ， ４ ０尺 寸 的测 量 ， 为 下 一道 工序 加 工 反 面 ￣ ４ ０ 又 １ ０ ｍｍ 定 为基准 提供 了定 为基 准 ， 而使 两面 的 ￣ ４ ０ 从 １ ０ ｍｍ 同心 度达 到 ０ ０ ｍｍ。 ．２
二 、 力减径机 架部 件介 绍 张
该机 架 （ 机架 图） 张 力减 径 机 的 中心 部件 ， 见 是 它是 由三个 厚 ５ ｍｍ 凸 出 的部 分 及 （ ４ ０ ５ Ｄ ０ ｍｍ 间 １ 不完 整 的圆止 口作 为机架 安装 基 准 。在机 架 本 体 上 ， 三个 互 成 １ ０夹 角 的轴 承 孔 ， 三个 轴 承 孔 有 ２。 这
收 稿 日期 ： ０ ０—１ ２１ ０—１ ０
作 者 简 介 ： 重 山 （９ ０ ， ， 津 市人 ， 津现 代 职 业技 术 学 院 工 程 师 ， 科 学 历 ， 事 数控 编 程 及 实训 张 １６ 一） 男 天 天 本 从
研 究。
・
７ ・ ４
图 一
图 二
为 了加 工三个 呈 １ ０分 布 的轴 承 孔 ， 们设 计 了旋转 胎具 （ ２。 我 图三） 并 在机 架 的反面 焊 了 ３个 与旋 ， 转胎 具止 口相 配合 的工 艺ห้องสมุดไป่ตู้ ， ￣ － 完成 Ｂ面 ￣ ４ ０ 在 Ｕ１ － １ ０ ｍｍ 止 口后 ， 在百 分表 Ａ、 百分表 Ｂ的测 量下 ， 移 动工 件 至百分 表 Ｃ， 表 ７ ｍｍ（ 图二 ） 加工 旋转 胎 具定 位 块 ， 旋转 胎 具定 位块 止 口与 ￣ ４ ０ 压 ０ 见 ， 使 ｏ ０ ｍｍ １
张力减径过程管形预报的有限元模型
钢管 在张减 时产生弹 塑性变 形 不 仅存在材料
，
上 的非线 性 ， 还存在 大位移变 形所引起 的几 何非线
基 金 项 目： 国 家 自然 科 学 基 金 资 助项 目 （０ ４ ０ ６ ５３４３）
作者简介：于
辉 （９ ４ ） １７ 一 ，男，山东泰安人 。博士研究生 。主要研 究方 向为轧制过程工 艺理论及数值模拟 。
式 中，［ 圈 为单元 刚度矩 阵 ；
］ 为纯变 形矩 阵 ；
［］ 为应力校 正矩 阵；［ ］ 为等体积变 形矩阵 。
张量［． Ｌ ｇ ｎ ｅ Ｑ］ ａｒ ｇ 应力张量［ 的张量积。 与 ａ △
单元 刚度 矩阵 由 ３部分构 成，即
［ ＝ ］ ［ ］ ［ ］ 豳 ［ ＋ ＋ （） ２
图 ３ 钢 管 横 断 面单 元 划 分
Ｆｉ ｇ．３ Ｔｕ ｅ ｔｏ ｌｍ ｅ ｔｍ ｅ ｈ ｂｅｓ ｃ ｉ ｎ ｅｅ ｎ ｓ
型 ［］ ６。 － ７
本文 针 对 无缝 钢管 １ ８机架 三 辊 张 力减 径 过
程 ，进行 系统三维弹 塑性有 限元 建模分析 ， 模拟 钢
管减径 过程 中的金 属变形 ， 量分析横 向壁厚￣ ￣ 定 ＨＩ － 径分 布 ， 管断面 出现 了 内六方 ，并与现 场实测 数 钢 据进 行对 比， 证模型 的准确性 ，为提 高无缝钢 管 验 产 品质 量具有重 要指导作用 。
图 １ 张力 减 径 工 作 原 理
Ｆｉ． １ Ｓ ｈ ｍａ ｉ ｏ －ｏ ｌ ｔ ｔ ｈｒ ｄ ｃｎ ｌ ｎ ｇ ｃ ｅ ｔｃ ｆ ｒ ｌ ｓ ｅ ｃ ｅ ｕ ｉ ｇｒ ｌ ｇ ３ ｒ ｏｉ
１ 有 限元 模 型 建 立
SRM-275型8机架微张力定(减)径机简介
尺寸公 差 、力 学性 能和表 面质 量等要 求均 较严 格 。
本文 将 简要 介绍 Ｓ Ｍ一 ７ 型 ８ Ｒ ２ ５ 机架 微 张力 定 （ ） 减
目前 ，与国 内小型钢管机组 配套 使用 的微 张力
定 （ ）径机 ，按轧辊直径分 主要 有两个 系列 ：一 减 是Ｓ Ｍ一 ５ 型 （ Ｒ ３５ 轧辊 直径 为３ ５ｍｍ ，已有５ ５ ） 台投
置及差速传 动结构分别如 图 ｌ 、图２ 所示 。
２ 主 要 工艺 技 术 参数
冀 文 生 （９ ８ ） １６ 一 ，男 ，硕 士 ，高级 工 程 师 ，从 事 张 力减径 工 艺及设 备 的研 究 、设计 及 现场服 务等 工作 。
Ｓ ＴＥ Ｌ Ｐ Ｐ ｅ ． ０ ５ Ｖ １ ３ ， ｏ Ｅ Ｉ Ｅ Ｆ ｂ ２ ０ ， ｏ． ４ Ｎ ．１
Ｋｅ ｏ ｄ：Ｓａ ｌｓ ｓｅｌｕ ｅ ｌ ｈ ｒｔｈ ｉ ｎ （ ｄ ｃｎ） ｍ ｌ Ｅ ｕｐ ｅ ｔ ｅ ｏｍ ｎｅ ｙｗ ｒ ｓ ｅｍ ｅｓ ｔ ｂ；Ｓｉ ｔ ｔ ｃ ｚ ｇ ｒ ｕｉｇ ｉ； ｑ ｉｍ ｎ ｐ ｒ ｒ ａｃ ｅｔ ｇ ｓｅ ｓ ｉ ｅ ｌ ｆ
０ 前 言
般计算机所配备 的各种 软件外 ，还 配备有工业应用 组 态软件 ，可 以完 成 数据 的采集 和处 理 、画 面 生
３２ 采用行星轮 ． 集 中行 星差 动 减速 机 的设 计 制 造是 本 机 的难
点 。减径机 的８ 个输 出轴均 匀分 布 ，其 垂直距 离 为 成、信息交换等 ，它将整个机械设备 、液压及润滑 ２ ５ｍｍ，水平 距离为２ ０ｍ ７ ６ ｍ，空间非常 狭小 。每 设 备 的工作过程 以人 机界面 的形式显示 在计算机屏
Ｓ Ｍ一 ７ 型８ Ｒ ２ ５ 机架微 张力 定 （ ）径 机 的主要 减
微张力减径过程的数值模拟
， 已 在
知其 中任意两参数的情况下 ， 可计算第三参数的大小 。分析 了动 弧角 曲面 ， 究当量摩擦 系数对动弧角 曲面 的影响 ， 研 曲面中三参 数之 间的重要关系。 这些研究将对皮带传动的设计理论起一定的
动弧 角 ｄ 度 ） （Ⅸ
指导作用。
图 ５动弧角 曲面俯视特性 图
关键 词 ： 张 力减径 ； 限元 法 ； 力应变 ； 微 有 应 轧制 力
【 ｓ ａｔ Ｂ ｓｄｏ ｄｃｎ ｃｎｌ ｙｏ ｅｍｉｉｓ ｅ ｈｒｄｃｎ ｉ， ｅｒｃｕｉｇｐｏｅｓＷ Ａｂｔ ｃ】 ａｅ ｎｒ ｕｉｇｔ ｈｏｏ ｔ ｎ—ｔ ｔ ｕｉｇｍｌ ｔ ｄｃｎ ｒｃｓ ａ ｒ ｅ ｅ ｇ ｆｈ ｒｃ ｅ ｌｈ ｅ ｓ ｓ ｌｅ ｉ Ｎ Ｙｓ Ｓ Ｄ Ｎ ．ｔ ｓｆｅｄａｄｓ ａｎ ｌｄｗ ｒ ｏｔｉｅ ｙｎｍｅｉａ ｓ ｌｉｎＴｅ ｉ ａ ｄｗｔ Ａ Ｓ ／ — Ｙ ＡＳｒ ｓ ｌ ｎ ｔ ｉｆ ｅ ｅｅ ｂａｎｄ ｂ ｕ ｒ ｌ ｉ ａｏ．ｈ ｍｕ ｔ ｈ Ｌ ｅ ｉ ｒ ｉ ｃ ｍｕｔ ｒｌｎ ｆｒｅＷ ｎｌ ｅ ｎｔｅｂｓ ｅｍｅｓｒｄｒｓｌ．ｉ ｌｅ ｅｕｔ ａｅａｇｏ ｇｅｍｅｔ ｉ ｏｉｇ ｏｃ ａ ａａ ｚｄｏ ａｉｏ ｔ ａｕｅ ｅｕｔＳｍｕａ ｄｒｓｌ ｒ ｏｄａｒｅ ｎ ｗｔ ｌ ｓ ｙ ｈ ｓｆ ｈ ｓ ｔ ｓ ｈ ｔｅａｔａ ｒｓｌ．ｈ ｆｅｔ ｉ ｅｍ ｄｌ ａ ｖｒ ｅ． ｈｓｍ ｄｌ ｒｖ ｅ ｏ ｅ ｕ ｔｏ ｆｒｏ－ ｈ ｃｕ ｕｔＴ ｅｅ ｃｉ ｔ ｏ ｔ ｏｅ Ｗ ｅｉ ｄ Ｔ ｉ ｏｅｐｏｉ ｓａｐｗ ｒ ｌ ｈｄ ｏ ｎ ｌ ｅ ｓ ｆ ｖｙｆ ｈ ｓ ｆ ｄ ｆ ｍ ｅ ｌ ｇａｄ萨 ｌ ｅｓｅｃ ｄｃｎ． ｉ ｎｎ ｉ ｔ ｔｈｒ ｕｉｇ ｎ ｒ ｅ
集中差速传动钢管张减机工艺参数计算及软件开发
集中差速传动钢管张减机工艺参数计算及软件开发杜友良【摘要】在轧管理论的基础上,建立了集中差速传动钢管张减机的工艺参数计算方法,开发出一种张减工艺参数计算软件.生产实践表明,该软件计算出的微张力减径机孔型和工艺参数准确性高,提高了工作效率,取得了较好的经济效益.【期刊名称】《天津冶金》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】3页(P51-53)【关键词】张力减径机;工艺参数;计算;软件;开发【作者】杜友良【作者单位】天津腾飞钢管有限公司,天津300301【正文语种】中文天津精通无缝钢管有限公司新建180 mm连轧管机组采用了国产的集体传动24架张力减径机，产品规格为直径椎60耀180 mm、壁厚3.5耀20.0 mm，生产品种主要有套管、油管等。
目前先进的工艺参数计算技术是德国SMS-MEER公司开发的CAR原TA软件系统，系统会根据生产品种选择合理的孔型并自动计算工艺参数交给过程控制程序使用。
但是购买外国软件价格昂贵，所以根据实际情况，本文从轧管理论上建立了集体传动张减机的工艺计算方法和工艺软件，计算结果与用德国软件计算数据进行比对差别很小，可以提供给生产车间使用。
2.1各架张力计算公式在张减机组中，为了控制壁厚，需要在各机架之间形成轴向张力，而荒管在通过每一机架时会产生轴向、径向和周向变形。
根据文献[1]介绍的圣维南塑性应力-应变理论，经过逐步推导可得到计算平均张力系数Zm公式：任一机架的平均张力系数Zmi为：式中，椎ei为轴向对数变形；椎ti为切向对数变形；淄mi为钢管平均壁厚系数；Si-1、Si为钢管轧前、后壁厚；Di-1、Di为钢管轧前、后外径；滋i为第i架延伸系数。
2.2钢管壁厚计算在确定了各加减径率以后，可计算出各架的平均孔型直径Di。
根据成品壁厚Si和选定了Zmi后，用迭代法就能求出经过各个机架入口管子的壁厚值Si-1，计算公式如下：先以Si代替式（7）中Si-1求出vmi，再代入式（8）中求出茁i，再以此茁i和Si代替（9）中括号内的Si-1，经计算得到另一个Si-1值。
1FW焊管热张力减径后的组织与性能
油 套管 产 品的开 发潜力 很 大 ， 特 别是 在北美 地 区 ，
Ｈ Ｆ Ｗ 油 井管 占到 消费 总量 的 ４ ０ ％～ ５ ５ ％［ １ 】 。 相 比无 缝 钢管 ． Ｈ Ｆ Ｗ 油 套管 的 焊缝质 量成 为
ＨＡＮ ＧＵＡＮ ＼ ・５ ・
韧 性 的超 高强 度 油井 管 ， 如Ｎ Ｓ Ｏ ， Ｐ １ １ ０ ， Ｑ１ ２ ５等 钢
中图分 类 号 ： Ｔ Ｅ ３ ３ ５ ． ７ ５
文 献标 志码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ １ — ３ ９ ３ ８ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ — ０ ０ ０ ５ — ０ ６
Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ ａ ｎ ｄ Ｐｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ＨＦＷ Ｐｉ ｐ ｅ Ａｆ ｔ ｅ ｒ Ｈｏ ｔ Ｓ ｔ ｒ ｅ ｔ ｃ ｈ Ｒｅ ｄ ｕｃ ｉ ｎ ｇ
摘
要： 采用 Ｇ ｌ ｅ ｅ ｂ ｌ ｅ ｌ ５ ０ ０热模 拟 试验 及 Ｈ Ｆ Ｗ 焊 管 热张 力减 径试 验 ， 研 究 了热轧 制／ 热 张 力减 径＋ 调
质处理 对 Ｃ — Ｍｎ钢 Ｈ Ｆ Ｗ 焊缝 显微 组织 和 力学性 能的 影响 ， 并 采 用恒 电位 阳极极 化加 速 腐蚀试 验 方 法研 究 了热 张力减 径＋ 调 质 处理 对 Ｃ — Ｍ ｎ钢 焊缝 区沟槽 腐蚀 敏 感性 的影响 。结果 表 明 ， ＨＦ Ｗ 焊 管经 热 张力减 径＋ 热处理 后 ． 焊 缝 区的组 织和 晶粒状 态 同母 材 一 致 ． 且 焊缝 区的力 学性 能和 抗 沟槽 腐蚀 性能得 到 显著 改善 ， 与母 材基 本相 同。 达到 了焊 缝优化 或 焊 管工程 无缝化 的 目的 。 关 键词 ：Ｈ Ｆ Ｗ 焊 管 ：焊接 ：热张力减径 ；焊缝 ；组织性 能
焊管史话之二十电阻焊管的张力减径工艺C_L)
工艺可 以 生产更 宽 的材 质 范 围，具有 明显 的品种 灵活 性 。
（ ４ ）焊 缝 质 量 优 于 Ｃ Ｂ Ｗ 工艺 。
（ ５ ） 由于加 热 轧制 的 原 因 ，表 面质量 和尺 寸精度 低 于 电 阻焊 管 。但 因加 热 温度 仅 为 ９ ５ ０ ～ ９ ８ ０ ｏ Ｃ，
１ Ｅ ＲＷ ＋ Ｓ Ｒ 工 艺 组 成 和 布 置
Ｅ Ｒ Ｗ＋ Ｓ Ｒ 工艺 的基 本过 程是 ：首先 生产 出单一 直径 的焊接母 管 ：采 用加 热 炉或感 应加 热的 方式把 母 管加 热 到热轧 温度 ，一般 为 ９ ５ ０ ～ ９ ８ ０ ；进入 热 张 力减径 （ 一般 为 三辊 结构 ） 轧 制 出成 品 直径 管 ；飞
普遍 。
（ ２ ）在 焊 管机组 和加 热 炉 间设置 一 个较 长的缓 冲 台架 ，焊 管通过 该 台架连 续进 入加 热炉和 张 力减
径机 这是德 国人 开始采 用 的工 艺
（ ３ ）在 焊 管机 组 和加 热 炉 间仅 有 １ ０ １ Ｔ Ｉ 左 右 的距 离，焊 管连 续进 入加 热 炉 和 张力 减 径机 。 这 或 两个 规格 的 电 阻焊母 管 ，通 过 张 力减 径 即 可 生产 出较 宽直径 范 围的钢
管。该 工 艺最 大的特 点是提 高 了电 阻焊 管 的生产 效率 ，能 实现水煤 气管 、方矩 形 建筑 用管和 一般 结构 管的 高效 大批 量 生产 ，生产效 率与 当时的连 续对接焊 管 （ Ｃ Ｂ Ｗ） 工 艺相 当，而投 资相 对较低 。 由此可 见 ， 该 工 艺起 源的 宗 旨是提 高 电阻焊 管的 生产 效率 ，而 非提 高焊 管 的质量 ，对标或 竞 争工 艺是 当时的 对接 焊管 工 艺。
无缝钢管张力减径张力系数的理论计算与分析
无缝钢管张力减径张力系数的理论计算与分析李金锁;吕庆功【摘要】通过推导钢管张力减径塑性方程,提出了表征钢管张力减径时纵向、径向和切向变形的指标,计算和分析了张力系数对张力减径变形的影响特点,并定量分析了临晃张力系数的特点.分析结果表明:增大张力系数有利于促进钢管的纵向延伸变形和减壁变形,不利于减径变形;在3个方向的变形中,张力系数对壁厚变化的影响最为明显;钢管张力减径时,临界张力系数的大小只受钢管径壁比的影响,径壁比越大,临界张力系数越大;理论计算的临界张力系数的范围为0.35～0.50,任何情况下临界张力系数小于0.50.通过生产应用实例证实,根据钢管径壁比选择张力系数具有实用性和有效性.【期刊名称】《钢管》【年(卷),期】2015(044)003【总页数】4页(P40-43)【关键词】无缝钢管;张力减径;张力系数;塑性变形;径壁比【作者】李金锁;吕庆功【作者单位】天津冶金集团中兴盛达钢业有限公司,天津301616;北京科技大学高等工程师学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TG333.8张力减径机是现代化的生产机组，可以实现钢管的增壁厚、等壁厚和减壁厚变形，在热轧无缝钢管生产过程中得到广泛使用［1-2］。
一般的减径机上单机架减径量只有3%～5%，而张力减径机的单机架减径量可达7%（甚至更高），总减径量可达85%，总减壁量可达38%［3-4］。
因此，张力减径机前面的轧管机可以只生产少数几种规格的荒管，通过张力减径机来得到各种规格的成品管，从而大大提高热轧无缝钢管机组的生产效率、扩大产品规格范围［5-6］。
张力系数是控制钢管壁厚变化的关键参数，其设定和控制水平对于成品钢管的壁厚精度具有重要的影响［7］。
通常情况下，张力减径机应尽可能采用大的张力系数，以强化张力减径工序的减壁变形能力，但必须结合具体工艺条件进行合理设定。
一般张力减径的张力系数为0.34～0.50时为等壁减径，张力系数为0～0.33时为增壁减径，张力系数大于0.50时为减壁减径，实际生产中的最大张力系数可取到0.65～0.85［8-10］。
热轧无缝钢管张力减径过程数值模拟及仿真系统开发
热轧无缝钢管张力减径过程数值模拟及仿真系统开发
无缝钢管是一种重要的管材,应用十分广泛。
从1932年美国的J.W.Offut
提出张力减径概念以来,国内外学者对张力减径技术进行了大量研究,目前张力
减径技术已普遍用于无缝钢管的生产中。
张力减径是无缝钢管生产中最后一道热变形工序,直接决定成品管的尺寸精度和质量,其工艺复杂,如果张力系数设定不准确、减径量分配不合理或孔型不合理等原因,容易造成壁厚超差、壁厚不均、椭圆度超标等缺陷。
随着计算机的发展,有限元模拟技术被广泛应用,但在张力减径有限元仿真上,存在计算时间长的难题。
本文针对上述问题开展研究。
本文首先分析了张力减径技术及其有限元仿真的国内外发展现状。
接着,从理论上研究张力减径工艺,针对三辊式张力减径机,给出了荒管外径、张力系数、各机架壁厚和轧辊转速的理论计算方法。
然后,本文结合某厂张力减径的实际生产工艺数据,借助大型有限元MSC·Marc软件,建立了张力减径的热力耦合有限元分析模型。
通过对比仿真结果和实测数据验证了模型的可靠性,并分析了张力减径过程中管材的形状演变过程、应力场、应变场、温度场、轧制力和轧制力矩等,得到了孔型椭圆度和减径量分配对壁厚不均的影响规律,研究了工艺参数对壁厚的影响,并得到合理的轧制工艺参数。
建立了缩微和单机架两种简化仿真模型,其中缩微模型减少2/3的仿真时间,单机架模型实现快速仿真。
最后,借助VB、Marc、Python、Excel等软件开发了一套张力减径机组的有限元仿真系统,该系统可实现张力减径数字化的建模与产品参数的预报功能,为
新孔型、新产品的开发提供良好的离线试验仿真平台,降低了新产品的开发周期和试轧成本。
HFW焊管无缝化及实现
Ｋ ｅ ｏ ｄ ＨＦＷ ｉ ｅ； ｗｅｄ；ｓ ａ ｌｓ ｒ ｃ ｓ ｙ ｗ ｒ ｓ： ｐｐ ｌ ｅ ｍ ｅ ｓｐ ｏ ｅ ｓ；ｈｅ ｔｔｅ ｔ ｎ ；ｈｏ ｔｅ ｃ ｒ ｄ ｃ ｎ ａ ｒ ａｍｅ ｔ ｔｓｒ ｔｈ—ｅ ｕ ｉ ｇ
０ 前Βιβλιοθήκη 言 提 出了 焊 管 无 缝 化 的 思 想 。 与 国外 先 进 国家 相 比 ， 国 Ｈ Ｗ 焊管 的 市 场 占有 率 还 很 低 ， 管 无 我 Ｆ 焊
Ｈ Ｗ 焊接 钢 管一 直 是 伴 随着 与无 缝 钢 管 的 Ｆ
竞争 而不 断发展 的。焊接 钢管 要想 逐步 取代 无缝 钢管 ， 关键 是要 有 高 的 产 品质 量 及 较 低 的 生 产成 本 。当今 随着钢 铁 冶 炼 技术 、 轧 钢带 技 术 和制 热 管技术 的进 步 ， 以及工 艺技 术 向专 业 化 、 异化 和 差 节 约化 等方 面延 伸 ， 一 切 都 为 Ｈ Ｗ 焊 管 质 量 这 Ｆ 的提高 和成本 的 降低 创 造 了条件 。 为 了使 ＨＦ 焊 管 发 挥 壁 厚 均 匀 、 何 尺 寸 Ｗ 几 规整 和生 产成 本 低 等 优 势 ， 能克 服 由于 存 在 焊 又 缝所 带来 的力 学 性 能 不一 致 和 沟 槽 腐蚀 等 问题 ，
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无缝钢管张力减径张力系数的理论计算与分析
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无缝钢管张力减径过程中内六方的成因分析及解决办法
及 传 动上 的方便 ， 邻 机架上 下倒 置摆 放 ， 相 这相 当 于将 轧辊 每 次 旋 转 ６ 。 正 是 这 种 布 置 使 钢 管 的 ０， 壁 厚变 化趋 势 叠 加 。如 果 采 用 不 同角 度 布 置 ， 最
机 架叠 加后 ， 管 金 属 在 沿 轧辊 孔 型 方 向流 动 不 钢 均 匀 。钢管 在 减 径 过程 中 ， 薄 的部 位 在 不 断 减 减
２ 解 决措 施
薄 ， 厚 的部 位 在不 断增 厚 。如果 钢 管 此 时 能 产 增
生 一定 角度 的旋 转 ， 则增 厚 和减 薄趋 势不会 叠 加 ， 这 样金 属在 沿 轧 辊孔 型方 向 的流 动 趋 于 均 匀 ， 内 六 方 问题将 得 到根本 上 的解决 。
中， 沿钢 管孔 型 周 边 壁 厚 的 变 化是 不 均 匀 的。减
的不 均 匀对 内六 方 的影 响。
由于接触传热的复杂性 ， 一般将接触传热用
经验 公式 ｑ ＝ｈ（ ） 示 。式 中 ｇ 为 接触 换 ｉＴ— 表 ｉ
热热 流 ，； 等 效 接 触 导 热 系数 ， 响 接 触 换 热 ｈ为 影
４１
Ｎｏ． ２
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《 中国重型装备》 Ｃ Ｎ Ｅ Ｖ Ｑ ＩＭＥ Ｔ ＨＩＡ Ｈ Ａ Ｙ Ｅ Ｕ Ｐ Ｎ
单机架 轧 制后
第 二机架 轧制 后
图 ２ 沿 １６周长 的 ｑ 分布 图 ／ ；
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无缝钢管微张力减径过程的数值计算
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１ 前 言
・
４ ・ ４
重 型 机 械
２ １ ｏ ２ ０ ｌＮ ．
无 缝 钢管 微 张力 减径 过 程 的数 值计 算
贾 宇 ，王 宝峰 ，李 建超 ，王瑞 海
（ 内蒙古科技大学材料与冶金学院 ，内蒙古 包头 ０４ １ ） １０ ０
摘
要 ：根据微 张力减径机组轧制工艺 ，采用 Ａ Ｓ Ｓ Ｌ Ｎ Ｙ ／ Ｓ—Ｄ Ｎ 大型通用有 限元分析软件 对无 ＹＡ
缝钢管 的微张力减径 过程进行 了数值计算 ，得到了钢管经过各机架时的应力场、应 变场、壁 厚的分布
规律 ，以及金属的变形状态 。模拟结果能够较好地诠 释钢管减径过程中出现的壁厚 不均等现象 ，模拟 结果与实际生产 中钢管变形行 为状态基本吻合。研究结果对于技术人员分析 、制定和优化钢管减径工张 力减 径是 相 对 于无 张力 和 张 力 减 径 之
的张 力 Ｊ ，从 而使 之达 到所 需 要 的钢 管 尺 寸 和
降低钢管在ТПА140机组上减径时的金属消耗
降低钢管在ТПА140机组上减径时的金属消耗
Д.,АИ;王宝禄
【期刊名称】《国外钢铁》
【年(卷),期】1992(000)010
【总页数】3页(P67-68,44)
【作者】Д.,АИ;王宝禄
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TG335.71
【相关文献】
1.钢管张力减径机组试车测试装置 [J], 李开鼎
2.Х140mm自动轧管机组钢管减径金属消耗量的降低[J], Д.,АИ;严子平
3.无缝钢管减径机组智能微机控制系统 [J], 陈维钧;何德裕
4.粘塑性(硬化)金属减径时钢管壁厚变化的关系 [J], 马聂金(摘)[1];高秀芬(译)[1]
5.太原通泽重工有限公司制造的无缝钢管减径机组出口印度 [J], 冀文生
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焊管无缝化论文：焊管无缝化的张力减径机计算机辅助孔型设计
【中文摘要】焊管与无缝管最大的区别是焊管有一道焊缝,焊管无缝化是通过对焊管的一些深加工工序改造使焊管的管体与焊缝在几何尺寸、金相组织与机械性能等各方面的差异部分或全部消除，使其等同于无缝管。
焊管生产相比于无缝管有以下优点:设备重量轻、建设投资少、生产成本低、管壁厚度小、精度高，而且，电焊钢管生产的机械化和自动化水平高,可进行连续作业,生产率高,劳动条件好。
因此，在世界钢管产量中,高频直缝焊管所占比例不断增加,甚至在一些主要使用部门高频焊管已经取代了无缝钢管。
张力减径机是焊管无缝化生产的关键设备之一,工作原理是借助于一定数量具有特定孔型的轧辊机架，在按给定规律依次缩减钢管直径的同时，对钢管纵向施加可调比例的纵向拉力，从而达到所要求的钢管外径和壁厚，而且只需采用一两种规格的母管，即可获得产品大纲中所有的产品.本文用实验的方法证明了焊管无缝化生产的可行性,探讨了张力减径机轧辊孔型设计的方法，分析了椭圆孔型和圆孔型的设计思路,并基于前人的研究成果,选择轧制力、轧制力矩及温降等模型,用Basic语言编制计算程序使整个设计形成可视化的界面，利用VisualBasic6。
0和AutoCAD2007之间的接口在VB环...
【英文摘要】Thelargestdifferencebetweenweldedpipeandseamlesspipeisthatweldedpipeh asaweld.Makingweldedpipe
seamlessishavingnodifferencebetweenthetubeandweldinthegeometry，microstrucureandmechanicalperformancethroughthetransformationofsomede ep-processingoperationstotheweldpipe.Inthiswayweldpipeisequivalenttos paredwiththeseamlesspipe,theproductionofweldpipehasthe followingadvantages:lightweightequipment;lessinvestment；lowproductionco。
..
【关键词】焊管无缝化张力减径机VisualBasic6。
0AutoCAD数据库
【英文关键词】WeldedpipeseamlessStretchreducingmillVisualBasic6。
0AutoCADDatabase
【索购全文】联系Q1：138113721Q2：139938848
【目录】焊管无缝化的张力减径机计算机辅助孔型设计摘要4—
5Abstract5-6第1章绪论10—141.1焊管无缝化生产10—111.2张力减径机简介11-131。
3本文的主要研究内容13-14第2章焊缝金相组织观察实验14-192。
1实验目的142。
2实验设备142.3实验步骤及结果14—172。
3.1焊缝低倍组织观察14-162。
3.2焊缝金相组织观察16-172。
4实验结果分析17-182.5
本章小结18—19第3章张力减径基本理论19-353。
1张力减径变形理论19—253.1.1张力减径的对数应变表达式19-203.1。
2径向微分平衡方程及其求解20—233.1。
3张力减径塑性变形方程23—253。
1。
4管端增厚长度计算253。
2张力减径机轧辊孔型参数25—293。
2.1椭圆度25-263。
2.2覆盖系数26-273。
2。
3减径率27—283。
2.4椭圆度和覆盖系数之间的关系283。
2.5校核系数28—293。
3轧辊孔型的加工方法29—323。
3.1单独加工293。
3。
2集中加工29-323.4沿孔型宽不同位置的接触弧长计算32—343。
5本章小结34-35第4章张减机传动系统及孔型设计35—494.1传动系统35-384.1.1电气单独传动系统35—364。
1.2双电机集中变速传动系统364.1.3主辅电机转速计算36—384.2张力分布计算及减径率分配38—424。
2.1张力分布计算38—404.2。
2减径率分配40-424.3各机架钢管壁厚计算及轧辊转速计算42-464。
3.1壁厚计算42-44
4.3。
2轧辊转速计算44-464。
4轧辊孔型设计46-484。
4。
1椭圆孔型设计方法46-474.4.2
圆孔型设计方法47-484.5本章小结48—49第5章张力减径机力能参数及温降计算49—575.1
力能参数49-555.1.1轧制压力49-515。
1.2轧制力矩51-525.1。
3轧制功率525.1.4变形抗力计算52-545.1.5摩擦系数的确定54—555.2温降计算555。
3本章小结55-57第6章计算机辅助孔型设计57—686.1张力减径机孔型设计系统的功能57-596.2数据库及数据报表设计59-656.2.1数据库设计59-636.2.2数据报表设计63—656.3孔型图设计65—676.3。
1连接AutoCAD65—666。
3.2AutoCAD实体的创建66-676.3.3坐标系的调整676。
4本章小结67-68第7章应用实例68-767.1基本参数687.1.1张力减径机基本参数687。
1。
2入口钢管及出口钢管基本参数687.2程序运行68—757.3本章小结75—76结论76-77参考文献77-80致谢80—81作者简介81。