[發明專利]一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法

有效

• 申請號: 202011450318.1
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112718867B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 王濤;劉江林;徐志祥;李子軒;程永紅;許永明;黃慶學
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: B21B19/06
• 分類號: B21B19/06;B21B27/02
• 代理公司: 杭州華鼎知識產權代理事務所(普通合伙) 33217
• 代理人: 項軍

1.一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法，金屬復合管在三輥斜軋機上軋制，三輥斜軋機上設有三個軋輥，軋輥的外表面上從軋輥的小頭端至軋輥的大頭端依次設置有咬入段、成形段及軋平段，其特征是，所述軋輥上設有單道成形波紋，成形波紋分布于咬入段的末端與成形段的末端之間，三個軋輥上的成形波紋錯距分布，三個軋輥上的成形波紋先后依次與復合管坯的外壁接觸，該成形方法包括以下步驟：

S1、將芯棒穿入復合管坯中，送進三輥斜軋機中進行軋制，三個軋輥在軋制線周圍互成120°布置且同向旋轉，每個軋輥的軸線相對于軋制線的偏轉角度為送進角，每個軋輥的端面與軋制線之間的角度為碾軋角，芯棒中心線與軋制線重合；

S2、推送機以一定的速度沿軋制線方向推送復合管坯，當復合管坯與咬入段接觸，推送機停止推送，在軋輥摩擦力的作用下，復合管坯實現繞軋制線旋轉并同時沿著軋制線方向運動，實現復合管坯的咬入；

S3、復合管坯由咬入段進入成形段，三個軋輥上的成形波紋在空間上錯距分布，復合管坯與第一個軋輥上的成形波紋接觸，在摩擦力的作用下，復合管坯轉動1/3圓周并軸向進給一段送進距離，復合管坯上軋出一道次螺旋波紋，此時，第二個軋輥上的成形波紋與一道次復合管坯波紋接觸，復合管坯再次轉動1/3圓周并軸向進給同等的送進距離，在一道次螺旋波紋的基礎上軋出二道次螺旋波紋，隨后，第三個軋輥上的成形波紋與二道次復合管坯波紋接觸，復合管坯再次轉動1/3圓周并軸向進給同等的送進距離，在二道次波紋的基礎上軋出三道次螺旋波紋，如此三道次波紋漸進成形，在復合管坯上軋制出一道完整的螺旋波紋；

S4、復合管坯繼續旋轉進給，經過軋平段，將復合管坯上外壁上的螺旋波紋軋平，在復合管坯的結合界面上軋制形成波紋結合面。

2.根據權利要求1所述的一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法，其特征是，在步驟S1之前還包括步驟S0：選取基管與覆管，按照基管在內、覆管在外的順序組合制坯，得到復合管坯。

3.根據權利要求2所述的一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法，其特征是，在步驟S4之后還包括步驟S5：從復合管坯中抽出芯棒，將軋完的復合管坯進行切頭圍，熱處理，矯直，分段，得到最終的金屬復合管成品。

4.根據權利要求1或2或3所述的一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法，其特征是，與復合管坯先接觸的成形波紋位于咬入段的末端，與復合管坯后接觸的成形波紋位于成形段。

5.根據權利要求1或2或3所述的一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法，其特征是，所述成形波紋垂直于軋平段布置。

6.根據權利要求1或2或3所述的一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法，其特征是，三個軋輥上的成形波紋尺寸相同。

7.根據權利要求1或2或3所述的一種具有波紋結合面的金屬復合管三輥斜軋成形方法，其特征是，在三個軋輥中，與復合管坯后接觸的成形波紋的尺寸大于與復合管坯先接觸的成形波紋的尺寸。