斜轧扩管机的工艺特征.doc

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斜轧扩管机的工艺特征

摘要：斜轧扩管机是无缝钢管生产系统中比较重要的一种机型，主要适用于生产大口径中薄壁钢管。本文采用空间解析和有限元模拟的结果，对斜轧扩管机的送进角、主变形和附加变形进行了分析，可为同类机组的品种开发、工艺优化、设备改造和设备设计提供依据。分析结果表明：(1)斜轧扩管机的轧辊调整与普通斜轧管机不同，但与普通斜轧管机一样具有送进角；(2)辗轧角和轧辊平移是斜轧扩管机形成送进角的必要条件，辗轧角越大、轧辊平移距离越大，则送进角越大；(3)斜轧扩管机的减壁变形主要转化为扩径变形，纵向变形很小；(4)斜轧扩管机的附加变形远小于普通二辊斜轧的附加变形，而且扭转变形很小。
关键词：斜轧扩管机，送进角，主变形，附加变形
TechnologicalCharacteristicofRotaryExpandingMill
LVQinggongPENGLongzhouZHOULifengGURuilingZHAOJinfeng
(SinometTechnologiesCo.,Ltd.UniversityofScience&TechnologyBeijing,Beijing100029,China)
Abstract:Therotaryexpandingmill,whichismainlyapplicabletotherollingofseamlesssteeltubeswithlargediameterandthinwallthickness,isonekindofimportantequipmentinthesystemofseamlesssteeltubeproduction.BasedontheresultsofgeometryresolutionandFEMsimulation,thispaperanalyzesthefeedangle,maindeformationandadditionaldeformationoftherotaryexpandingmill,whichwillbehelpfultotheproductdevelopment,processoptimization,equipmentrevampingandequipmentdesignofthesamekindplants.Theanalyzedresultsshowthat:(1)Althoughtherollsettingofrotaryexpandingmillisdeferentfromthecommoncrossrollingmill,thefeedangleexistsintherotaryexpandingmilljustasthecommoncrossrollingmill;(2)Toeangleandparalleldisplacementoftherollsarethenecessaryconditionsfortheformationoffeedangleofrotaryexpandingmill,withtheformofthebiggerthetoeangleandparalleldisplacement,thebiggerthefeedangle;(3)Fortherotaryexpandingmill,thewallthicknessreductionismainlytransformedtotheexpandingdeformation,resultinginaverysmalllongitudinalelongation;(4)Theadditionaldeformationofrotaryexpandingmillisfarlessthanthatofthecommon2-rollcrossrollingmill,andthetorsiondeformationisverysmall.
Keywords:RotaryExpandingMill,FeedAngle,MainDeformation,AdditionalDeformation

1前言
斜轧扩管机是无缝钢管生产系统中比较重要的一种机型，其扩径率通常为35%～65%，最大可达80%，其所轧钢管的径壁比可达80。所以，斜轧扩管主要适用于生产大口径中薄壁钢管，是生产直径为Φ426~720mm大口径无缝钢管的主要生产方式之一。
国际上已有几家钢管厂采用斜轧扩径法（也称盘式扩径法或旋转扩径法）生产大口径无缝钢管。美国的USS/Kobe-Lorain厂，由自动轧管机供坯，产品外径Φ406.4～660.4mm，壁厚8～10mm，最大长度13m，生产能力15万t/a。捷克的VFChomut