[發明專利]一種二次成型方矩管柔性成型方法

有效

• 申請號: 201610009027.6
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105458031B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 劉國亮;楊新亮
• 申請（專利權）人: 河北新中聯特種鋼管股份有限公司
• 主分類號: B21C37/15
• 分類號: B21C37/15;B21C37/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種方矩管形成方法，具體涉及一種二次成型方矩管柔性成型方法。

背景技術

二次成型方矩管技術最早是拉拔式成型，圓管通過拉拔機經過一道變形模具變形，材料在模具內急劇變形，且變形過程為純滑動摩擦，摩擦阻力大，模具發熱量高，模具的使用壽命低，造成產品產量和產品合格率低，這種成型方式還有以下缺陷：

1.模具變形區間短，造成材料在該部位的急劇變形，使成型后鋼管的屈服強度、抗拉強度急劇升高。容易造成鋼管的成型應力過高。使鋼管存在安全隱患，容易使成型后的方管在圓角處存在開裂傾向。

2.一道式拉拔成型，在模具設計中由于變形區和定徑區過于集中，成型過程中材料急劇變化，使成型后的鋼管反變形能力較大，使鋼管的幾何尺寸、鋼管平面度、直度和扭曲度很難達到國家標準要求。

3.一道式拉拔成型，對于長寬比大的矩形管很難保證生產或無法生產。（例如500*200矩管，拉拔式成型是無法解決的）

九十年代我國由國外引進輥壓式-液壓推進成型技術，此技術采用（3+1）四架輥壓式成型，機組分3-4次擠壓成型，解決了拉拔成型時由于一道孔型變形差，反彈量大的成型條件，使鋼管的幾何尺寸、鋼管平面度、直度和扭曲度達到國家標準要求，但隨著市場的發展，客戶對鋼管的內在質量要求越來越高，不但鋼管的幾何尺寸要達到國家標準要求，對鋼管的物理性能（屈服強度、抗拉強度、延伸率、沖擊功及鋼管的殘余應力）也提出了更高的要求，我們通過大量的實驗數據發現了以下問題：

鋼管成型后屈服強度、抗拉強度大量升高，鋼管內在的殘余應力仍大量存在。鋼管的殘余應力成為鋼管質量的直接安全隱患，尤其是厚壁、高鋼級方矩管，如不及時去除鋼管的殘余應力進行退火處理，在鋼管的圓角處有直接開裂的危險。為解決上述問題，最常用的辦法是鋼管整體進行退火處理，這無疑增加了鋼管的生產成本，很多客戶不接受鋼管成本的提高，要求企業不做熱處理，鋼管質量也要達標。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中的不足，提供一種即可控制生產成本又可保證鋼管質量的二次成型方矩管柔性成型方法。

為實現上述目的，本發明公開了如下技術方案：

一種二次成型方矩管柔性成型方法，包括如下步驟：

S1原材料入廠檢驗；

S2 原材料上料，輥道輸送，液壓推進；

S3 柔性擠壓成型：選擇兩個對面進行擠壓，另外兩個面來釋放成型應力；擠壓完成后將原材料旋轉更換為對另兩個對面進行擠壓，其余兩個面來釋放成型壓力；反復上述步驟擠壓成型；

S4 定徑：根據生產直徑確定擠壓方矩管的尺寸，進行定徑擠壓，擠壓時仍選擇兩個對面進行擠壓，另外兩個對面來釋放成型應力；擠壓完成后將原材料旋轉更換為對另兩個對面進行擠壓，其余兩個對面來釋放成型壓力；

S5 矯直防扭：通過擠壓的方式矯直方矩管，擠壓時仍選擇兩個對面進行擠壓，另外兩個對面來釋放成型應力；擠壓完成后將原材料旋轉更換為對另兩個對面進行擠壓，其余兩個對面來釋放成型壓力；

S6 R角中頻退火：運用局部熱作成型工藝，進行中頻退火；

S7 輥道輸送，下料，鋸切。

進一步的，所述步驟S1中原材料入廠檢驗包括外觀檢驗、幾何尺寸檢驗、化學成分檢驗和力學性能檢驗。

進一步的，所述步驟S3中，柔性擠壓成型時，反復擠壓至少6次。

進一步的，所述步驟S3中，柔性擠壓成型時，反復擠壓6次。

進一步的，在擠壓成型過程中，采用凸輥進行擠壓變形，以增加平面的凹凸量。

進一步的，所述步驟S6中，R角中頻退火具體采取四個圓角處同時進行中頻感應加熱的方法將鋼管的四個角部同時加熱到退火溫度。

本發明公開的一種二次成型方矩管柔性成型方法，具有以下有益效果：

既能保證鋼管的幾何尺寸，又能改善鋼管的物理性能，可在不做熱處理的情況下，使鋼管的物理性能達標，滿足生產需要，降低生產成本。

附圖說明

圖1是本發明的流程示意圖；

圖2是本發明工序裝配示意圖；

圖3是圖2中A處放大示意圖；

其中，

1-原材料，2-柔性擠壓成型道次，3-定徑道次，4-矯直防扭道次，5-成型方矩管。

具體實施方式

下面結合實施例并參照附圖對本發明作進一步描述。

請參見圖1-圖3。

一種二次成型方矩管柔性成型方法，包括如下步驟：