[發(fā)明專利]一種高精密冷拔焊管的制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310597036.8
• 申請日: 2013-11-16
• 公開（公告）號: CN104646932A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許衛(wèi)東
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫大金高精度冷拔鋼管有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鋼管制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高精密冷拔焊管的制造方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，液壓油缸缸體的生產(chǎn)工藝，一般是用熱軋無縫鋼管，采用鏜孔一滾壓聯(lián)合的切削工藝進(jìn)行生產(chǎn)，由于無縫鋼管的一個最大的缺陷是壁厚不均勻，其產(chǎn)生原因主要為管坯加熱不均勻、穿孔機(jī)軋制線未校正導(dǎo)致的定心輥不穩(wěn)定、頂頭磨損、頂頭后孔偏心、管坯定心孔不正、管坯彎曲度過大等多種原因，需要一一解除上述全部原因的技術(shù)難度較大，因此，無縫鋼管的成品率相對較低；無縫鋼管還容易產(chǎn)生內(nèi)折、內(nèi)結(jié)疤、翹皮、內(nèi)直道、內(nèi)鼓包、拉凹等缺陷，這就導(dǎo)致在后續(xù)加工成油缸的過程中，需要進(jìn)行切削加工，大量的金屬被切成切屑浪費了，同時還消耗大量能源；無縫鋼管的坯料是連續(xù)鑄造而成，容易存在砂眼，因此，易造成鋼管母體缺陷。再有，鋼材內(nèi)部的非金屬夾雜物(主要是硫化物和氧化物，還有硅酸鹽)易被壓成薄片，出現(xiàn)分層現(xiàn)象，使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化，此外，無縫鋼管的精度難以控制，在冷卻后會出現(xiàn)一定的負(fù)差，這種負(fù)差邊寬越寬，厚度越厚表現(xiàn)的越明顯。所以對于無縫鋼管的邊寬、厚度、長度、角度以及邊線都沒法要求太精確。采用此種方法制造液壓油缸的缸體，生產(chǎn)速度慢、能源浪費大、金屬利用率低、成品率也低。

現(xiàn)有技術(shù)中，焊管生產(chǎn)工藝為相對成熟的生產(chǎn)技術(shù)，但是，焊管一般不能用作液壓油缸的缸體制造，主要有以下幾點問題限制了其在液壓油缸制造上的應(yīng)用：1)、焊管本身的精度相對較低，其圓度難以得到可靠保證；2)、焊管在焊接時，其表面焊縫易于處理，但內(nèi)壁的焊縫卻難以處理，尤其是在不間斷的連續(xù)生產(chǎn)線上，如不對其內(nèi)壁的焊縫進(jìn)行處理，而直接用于油缸的加工時，同樣存在切削量大的問題；3)、焊縫未經(jīng)過熱處理，導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力大，使用中易于出現(xiàn)開裂現(xiàn)象；4)、即使焊縫經(jīng)過熱處理，由于焊管未經(jīng)拉拔，其軸向方向上的承載能力相對較低，為提高其承載能力，需要加大尺寸，造成金屬材料的浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種高精密冷拔焊管的制造方法，該方法得到的高精密冷拔焊管，屈服強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度高、尺寸精密、表面光滑，同時提高了高精密冷拔焊管的生產(chǎn)效率、降低制造成本，推進(jìn)節(jié)能環(huán)保。

按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種高精密冷拔焊管的制造方法包括如下步驟：

(1)、縱剪：將材質(zhì)為27SiMn的寬鋼卷在縱剪機(jī)上進(jìn)行縱剪，根據(jù)焊管的直徑確定縱剪后鋼卷的寬度；

(2)、輥彎成型：將縱剪后的鋼卷放置在展料架上，通過送料機(jī)構(gòu)將鋼卷的端頭抽出，送入連續(xù)壓輥成型機(jī)構(gòu)中進(jìn)行輥彎成型加工，所述壓輥成型機(jī)構(gòu)包括連續(xù)的多組壓輥對，每組壓輥對包括相互禍合的兩個壓輥，所述兩個壓輥之間留有間隙，相鄰壓輥對對應(yīng)的間隙逐漸變形，使穿過相應(yīng)間隙的鋼卷由平面變成曲面，再由曲面變成圓形的管體；

(3)、高頻焊接：成圓后的鋼卷采用高頻焊接，將其側(cè)面對接的直縫進(jìn)行感應(yīng)焊接，形成焊管；

(4)、焊縫處理：在焊管尚未冷卻時，采用去毛刺刀銑平焊管的焊縫，所述去毛刺刀包括設(shè)置在焊管外側(cè)的去外毛刺刀和設(shè)置在焊管內(nèi)側(cè)的去內(nèi)毛刺刀，去內(nèi)毛刺刀從尚未變成圓形的管體的開口處軸向插入管體內(nèi)，并伸到焊接位置的前方；由于輥彎成型及焊接是連續(xù)進(jìn)行的，使得焊管內(nèi)壁的焊縫處理成為難題，焊管在切斷前，其長度在生產(chǎn)線上可延續(xù)幾十米，焊接成型后，利用常規(guī)手段是不能對內(nèi)壁的焊縫進(jìn)行切削或磨平處理的，本發(fā)明采用將去內(nèi)毛刺刀從成圓前的管體開口處軸向插入管體內(nèi)，越過高頻焊接位置，再對管內(nèi)的焊縫進(jìn)行去毛刺加工，使焊管內(nèi)壁平整，為后續(xù)的冷拔提供了保障；此外，去毛刺是在焊管焊接后及時進(jìn)行，此時焊管尚未冷卻，可降低加工難度，提高去毛刺速度；

(5)、定徑：經(jīng)焊縫處理后形成的焊管再經(jīng)定徑機(jī)定徑，形成鋼管，定徑時的溫度控制在800～850℃；

(6)、在線渦流探傷：探頭在金屬表面移動，遇到缺陷或材質(zhì)、尺寸等變化時，使得渦流磁場對線圈的反作用不同，引起線圈阻抗變化，通過渦流檢測儀器測量出這種變化量就能鑒別金屬表面有無缺陷或其它物理性質(zhì)變化；

(7)、預(yù)矯直處理：矯直溫度400～450℃，以減少殘余應(yīng)力；

(8)、切管：經(jīng)過預(yù)矯直處理的焊管送入同步切斷裝置進(jìn)行切斷，同步切斷裝置在切斷過程中整體跟隨焊管的直線運動作同步運動，在兩者等速運動的情況下，將焊管切斷；該方案采用同步方式將焊管定尺切斷，保證了焊接、輥彎成型、焊縫處理在不停機(jī)的情況下連續(xù)進(jìn)行，可提高生產(chǎn)速度；