Φ273mm三辊连轧管机轧制机架的研制与改进

介绍了φ273 mm三辊连轧管机轧制机架的制造和检验情况,重点对轧制机架的不合格原因进行了查找及分析,并确定主要原因为摆动架(轧制机架的三大主要组成部分之一)的加工缺陷。从加工方法和加工工艺两方面对摆动架进行了改进,使轧制机架的合格率由原来的50%提高到92.3%。

3机架二辊连轧管机组生产精密无缝钢管的实践

以生产小直径热轧精密无缝钢管为背景,详细介绍了Φ114 mm PCM短流程精密热连轧无缝钢管生产线的设备选型和工艺特点,以及该生产线的实际生产情况。实际生产结果表明:采用3机架二辊连轧管机组生产小批量热轧精密无缝钢管,其在产品质量、生产成本、节能环保和投资运营等方面具有明显的优势,生产组织灵活,设备易于掌握和达产。

少机架三辊连轧管机组“以热代冷”的深入探讨

以Ф76 mm少机架三辊连轧管机组的实践应用为背景,从生产成本、成材率、投资与运营维护、自动化水平、节能环保等多方面,对该机组与穿孔+冷轧(拔)机组进行了对比。认为在生产小直径无缝钢管方面,对于绝大多数尺寸精度和表面质量要求不苛刻的小直径低中压锅炉用无缝钢管、结构用无缝钢管、普通流体输送用无缝钢管等品种,采用少机架三辊连轧管机组作为穿孔+冷轧(拔)的升级换代机组,进行"以热代冷",具有较为明显的优越性,具备推广价值。

Φ180mm TCM三辊限动芯棒连轧管机组的工艺装备特点

概述了φ180 mm TCM三辊限动芯棒连轧管机组的设计制造及生产工艺特点,介绍了该机组导板式锥形辊穿孔机、5机架限动芯棒连轧管机、3机架脱管机和24机架张力减径机的结构特点、性能参数以及控制系统应用情况,并对设备设计制造及安装调试的特点和精度要求进行了论述。

三辊连轧管机孔型设计软件的开发

分析三辊连轧管机的孔型特点及孔型设计步骤,利用Lazarus软件开发出三辊连轧管机孔型设计软件。该软件可以快速校核孔型参数,进行孔型轮廓和金属轮廓参数化绘图,并根据变形金属与工模具脱离点的坐标,分析生产事故情况,指导生产。利用Lazarus软件进行孔型设计方便快捷、通用性强、精度高;可针对不同的三辊连轧管机组及其现场工况条件进行计算;还可以将孔型设计参数与现场生产和质量情况存储到数据库内,作为新孔型设计依据。

三辊连轧管机的发展及分析对比

三辊连轧管机是当今世界上最先进的轧管机。介绍了三辊连轧管机的发展情况及主要优势,重点阐述了三辊连轧管机的结构特点,并着重对PQF连轧管机与FQM连轧管机以及PQF连轧管机的两种机型(轴向换辊和侧向换辊)进行了分析比较。

Ф180mm TCM三辊连轧管机组142mm孔型的设计开发

为了进一步优化Φ180 mm TCM三辊限动芯棒连轧管机组的产品结构,在该机组原有的孔型系列基础上,设计开发了142 mm孔型,使产品规格由原来的Φ60～180 mm×4～25 mm拓展至Φ33.4～180.0 mm×3.0～25.0mm.介绍了新孔型的设计思路与开发过程,以及试生产情况.生产结果表明：142 mm孔型设计合理,产品质量优良。

三辊连轧管机轧制机架扩大产品规格改造设计

在三辊连轧管机轧制机架的扩大产品规格改造中,为了降低改造成本、减少改造项目,提出一种将轧辊装配的轴承浮动端和固定端互调,同时减小浮动端轴承座安装用定位销规格的改造设计。通过力能参数以及设备空间的位置校核,证明该改造设计方案满足扩大产品规格改造要求,且具有改造投入少、改造项目少等优点。

四辊连轧新工艺轧制产品规格范围分析

利用ABAQUS有限元软件对三辊和四辊连轧工艺生产极限薄壁规格荒管的过程进行了模拟仿真分析,并用Mc Clintock准则对仿真结果进行了对比验证。结果表明:在同样的变形条件下,与三辊连轧工艺相比,采用四辊连轧工艺不容易发生延性断裂;在三辊连轧工艺可生产荒管极限D/S为51的前提下,四辊连轧新工艺生产荒管极限D/S可达到60。

三辊连轧管机的结构发展及对比

介绍了三辊连轧管机的结构发展情况,对比分析了轴向换辊、侧向换辊和双侧换辊3种换辊方式的共同点与差异性,以及3种换辊方式连轧管机的主要技术参数,并对PQF与FQM连轧管机轧制机架的差异部分进行了阐述。从应用情况来看,小规格钢管生产机组采用轴向和侧向换辊两种方式都可;大规格钢管生产机组都选用轴向换辊方式。

管材带张力轧制的有限元分析

采用大型非线性有限元软件ANSYS/LS-DYNA对单机架三辊连轧管机轧制过程进行有限元模拟。分析了前、后张力对轧制力、芯棒轴向摩擦力以及金属延伸率的影响。研究表明,张力越大,轧制力越小,而金属延伸率越大;增加前、后张力可以减小芯棒轴向摩擦力,但影响不是很大。研究结果为连轧管机孔型设计及轧辊速度调整提供了理论依据。

国产TZΦ180mm三辊连轧管机组的技术水平分析

通过与国外三辊连轧管机组的对比,分析了太原重工股份有限公司制造的首套国产TZΦ180mm三辊连轧管机组在产品质量、成材率、产量和投资成本等方面的优势,以及在外观质量、换辊方式、控制系统和轧制数学建模等方面的不足。该机组的建成实现了高端钢管生产设备的国产化,推动了行业技术进步,顺应了国家产业结构调整和转变经济增长方式的要求。

少机架三辊连轧管机组生产小直径钢管实践

以我国小直径无缝钢管的生产现状及存在的问题为背景,详细介绍了Φ76 mm少机架三辊连轧管机组在生产小直径无缝钢管上的实际应用情况。实践证明:采用少机架三辊连轧管机组生产小直径无缝钢管,具有投资小、生产灵活、易于掌握,能够适应小直径无缝钢管批量小、更换规格频繁等生产特点,是小直径无缝钢管生产较理想的机组选型。

机架锁紧方式对三辊连轧管机轧制精度的影响分析

介绍了侧向换辊式三辊连轧管机中两种常用的机架锁紧方式(上下锁紧和斜向锁紧),分析了两种锁紧方式对轧辊定位精度的影响及对轧辊轴向力的承受能力等。分析认为:上下锁紧方式对于三辊连轧管机轧辊定位精度的提高具有积极效果;斜向锁紧方式虽然降低了轧辊的定位精度,但是能承受更大的轧辊轴向力,轧制机架定位更加稳定,是一种更为可靠的机架锁紧方式。

Φ159mm FQM三辊连轧管机组主要设备特点

介绍了攀钢集团成都钢铁有限责任公司Φ159mmFQM三辊连轧管机组的工艺、主要设备组成、特点和基本参数。三辊孔型封闭性好,金属变形更均匀;荒管的壁厚及外径精度显著提高,轧制出的钢管表面更光洁;三辊孔型接触面积小,轧制压力降低,孔型过或欠充满现象大大减少,使轧制薄壁管和难变形钢种的能力提高。封闭良好的孔型可避免或减少管端折叠和飞刺的形成,减少张力减径前的切尾长度甚至可省去张力减径前的切尾工序,提高金属收得率和轧制的稳定性。

三辊连轧管机刚度分析研究

利用接触力学、材料力学等相关知识,对三辊连轧管机的刚度进行理论解析计算,得出各部件的刚度计算解析公式;使用有限元软件,对某一规格连轧管机的各子部件进行刚度验算,逐一验证各子部件的刚度计算公式;利用解析计算汇总得出某一规格连轧管机的综合刚度,并在现场对该连轧管机的刚度进行测试。分析结果表明:子部件刚度计算解析公式的准确性较高;现场实测综合结果与解析公式计算结果较为接近,误差在5%以内。有限元分析及现场实测两种方法验证了解析公式具有可靠性。

Φ508mm PQF三辊连轧管机组的工艺装备特点

详细介绍了Φ508mm PQF三辊连轧管机组的工艺及设备情况,包括环形加热炉、穿孔机、PQF连轧管机、定径机的具体工艺及技术参数和设备特点;同时介绍了机组的工艺控制系统和质量保证系统。该机组在设计中对同类机组的薄弱环节进行了重大改进,在降本增效和提高产品质量等方面成效显著。

我国连轧钢管生产装备及工艺技术发展

详细介绍了我国引进的二辊MPM连轧管机组和三辊PQF连轧管机组的装备及工艺技术情况,以及国内自主设计、制造的连轧管机组的发展现状,分析总结了连轧管机组在发展过程中的改进和创新以及存在的不足,探讨了连轧管机组装备及工艺技术未来的发展趋势,指出工艺技术与数字化、智能化的深度融合是钢管行业发展的大趋势。

削尖轧制技术在Φ159mm FQM连轧管机上的开发和应用

介绍了连轧管机削尖轧制技术的原理、功能和技术特点,以及削尖轧制的控制方法和难点。着重介绍了削尖轧制技术在Φ159mm三辊式限动芯棒连轧管机上的开发和应用情况。应用结果表明,连轧管机采用削尖轧制技术能够明显减少钢管的切头尾长度,尤其是生产小直径钢管能提高钢管成材率1%～2%。

GCr15热连轧轴承管开发

介绍了GCr15轴承钢的化学成分以及Φ89 mm三辊限动芯棒连轧管机组生产GCr15轴承管的生产工艺流程和重点工序。生产实践证明:该工艺技术去除了传统生产轴承管工艺中酸洗、磷化、皂化以及软化退火等污染大、能耗高工序,有利于节能环保;采用热轧大压缩比轧制工艺技术对提高轴承套圈基体组织稳定性和强韧性有利,从而提高了轴承的使用寿命。生产GCr15轴承管的工艺技术可行,产品可满足用户要求。