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毛管的壁厚主要是用辊距和顶头位置来控制。
当壁厚过厚时应减小辊距或将顶头适当向前移。
当用上述办法不能满足要求时,可以更换另一规格的顶头以达到所要求的壁厚。
12、消除穿孔内折的措施是什么?
可从以下几方面考虑:
1)提高钢管坯金属的内在质量,降低钢中非金属夹杂物含量,采用低倍组织合格的管坯。
2)按规定的加制度加热管坯,防止加热温度过高或过低,并力求加热温度的均匀性。
3)正确调整穿孔机,合理的选择顶头前管坯直径压下率。
4)设计合理的顶头形状,使金属的变形分布均匀。
不使用严重磨损的顶头。
5)定心孔直径、深度要符合要求,并且应圆滑。
13、从工艺操作方面造成主电机跳闸的原因有哪些?
1)轧制温度过低或某一钢种的变形抗力过大,使主电机负荷过大而超载跳闸。
2)变形量过大,使主电机负荷增大而超载跳闸。
3)违反操作规程或轧机调整不当出现轧卡,或由于其他突然事件而引起主电机负荷超载跳闸。
14、导板在穿孔时起什么重要作用?
导板是固定不变的外变形工具,它不仅起到为管坯和毛管导向和使轧制线稳定的作用,更重要的是封闭孔型外环,限制毛管横向变形—扩径。
15、影响扩展值的因素有哪些?
变形区椭圆度、毛管壁厚、管坯直径、顶头直径、穿孔温度、钢种等。
16、什么是孔腔内折?
孔腔内折是怎样造成的?
在穿孔过程中,因形成孔腔而造成的内折称为孔腔内折。
穿孔机调整不当而使变形区椭圆度过大或顶头伸入不够,这样导致管坯在变形中产生内部撕裂形成孔腔,在经辗轧后即形成孔腔内折。
17、产生前卡的原因是什么?
一般是由顶头位置过前、顶头前压下率太小、新轧辊表面太光滑及硬度太硬或入口料槽高低位置不对、钢坯温度过高或过低等造成的。
18、影响孔腔形成的主要因素是什么?
1)顶前压下量愈大愈易形成孔腔
2)变形区中椭圆度愈大愈易形成孔腔
3)顶前压缩次数愈多愈易形成孔腔
4)钢的自然塑性的影响,其中包括钢的化学成份、冶炼质量、组织状态,而钢的组织状态又受管坯加热温度和时间所影响。
19、为什么在轧制过程中应不断地用水冷却轧辊?
在生产过程中,轧辊是在高温、高压下工作,条件是比较恶劣的。
因而轧辊易受热变形、变软,并改变其组织状态和使用性能,这既会出现弯辊、断辊或辊面开裂等问题,同时也使产品的质量达不到要求。
为使轧辊在生产过程中能保持一定的强度、刚度、硬度、减少磨损、延长使用寿命、保证产品质量,必须不断地浇水冷却轧辊,使轧辊在工作中的温度不致于升得过高。
20、穿孔机出口辊道位置如何调整?
运输辊道升降位置的控制,与三辊导向装置配合进行,由样棒校准。
当运输辊道处于下降位置时,不能与三辊导向装置抱紧的样棒接触;
当送进顶杆时,运输辊道上升,起到支撑顶杆的作用,并使其正常通过三辊导向装置和进入穿孔机孔型中;
当其处于运毛管位置时,可将毛管顺利运出穿孔机。
21、穿孔机受料槽位置怎么调整?
穿孔机受料槽位置可以根据管坯规格调整。
当托槽上的管坯中轴线与轧制线重合时,托槽调整即已完成。
调整好后,由液压缸将托槽锁紧。
22、穿孔机如何换辊?
在将调整盘切为现扬操作后:
机盖锁紧缸打开,上转鼓压紧丝杠打开,将机盖横向侧移至不影响轧辊吊出位置。
入口导筒摆出。
接力抱辊拉出。
转鼓锁紧缸打开。
将轧辊喂入角调至12℃,并将导板装置摆出。
将轧辊冷却、润滑系统从转鼓联接处拧开。
打开万向接轴螺栓,用上、下托架将万向接轴平稳的托出,以不影响轧辊吊、放为准。
用吊车将上、下转鼓平稳地吊出、放入。
将各联接处紧固,恢复原状,将孔型调整至合适位置。
23、为什么顶头位置过前不易咬入?
顶头位置过前,会使顶头前管坯直径压缩率减小,相应地减小管坯与轧辊的接触面积,减小摩擦力,造成顶头产生的轴向阻隔力与其他因素产生的总的轴向阻力大于轧辊对管坯的咬入力,而使管坯只旋转不前进,甚至于不旋转也不前进,而不能实现二次咬入。
这种现象叫前卡。
24、穿孔机后台定心辊的在轧制时的动作和作用是什么?
1)毛管未接近定心辊时,三个定心辊将顶杆抱住,并随顶杆而转动。
其作用是使顶杆轴线始终保持在轧制线上,不致于因弯曲而产生甩动。
2)当毛管接近于定心辊时,定心辊小开,使毛管进入三个定心辊中间,毛管就在三个定心辊中旋转着前进。
3)当轧制完成后,定心辊大开,升降辊也同时升起托起毛管并反转;
顶杆小车也同时后退,将毛管运出穿孔机。
开动翻料钩将毛管拔出运输辊道和定心辊。
25、如果因工艺需要,拟在我厂采用φ160mm×
3.2m管坯轧制φ168mm×
16mm的毛管是否可行?
考虑环形炉的烧损为2%,计算终轧长度:
1602÷
4÷
16÷
(168-16)×
3.2×
(1-2%)=8.25(m)
因为我厂毛管控制在8.5米之内,所以该方案可行。
26、穿孔机毛管轧出后出现外螺的原因。
(1)毛管穿出后壁厚过薄。
(2)轧辊轧制带磨损严重或两辊磨损不均达一定程度造成轧制时轧件产生速度差。
(3)上下辊喂入角调整不当或相差太大造成速度差。
(4)导板磨损不规则(不均匀)。
27、毛管轧制偏壁的原因。
(1)钢温有阴阳面。
(2)轧制中心线不正:
a、辊距中心线与轧制中心不重合;
b、导板距中心线与轧制线中心不重合;
c、顶杆中心线与轧制中心线不重合。
(3)顶杆弯曲造成穿孔过程中顶头不同心。
(4)顶头加工质量不好,锥度不正常或材质不好,轧制中磨损不一致造成偏壁。
(5)导板材质不一样,磨损不一样。
(6)穿孔机后台调整不当、不对中。
(7)接力抱辊压力不足或调整不正常。
(8)设备原因:
轧辊轴承座内的轴承存在问题或转鼓平衡缸、锁紧缸有问题。
(泄压)
28、怎样调整轧制线?
轧制线应与穿孔机设计的中心线重合或略低0~5毫米。
轧制线受轧辊位置、导板位置、入口导筒、三辊抱芯位置等的影响。
29、穿孔过程中应注意哪些要点?
1)经常检查毛管表面质量和几何尺寸,若不合格则应及时调整轧机。
当发现连续性缺陷时应进行试验性穿孔或停车检查,待消除缺陷后方可批量生产。
2)经常检查顶头、导板的磨损状况。
3)要保障轧辊、顶头的冷却必须良好,冷却水压力应符合要求。
4)注意穿孔机运转情况,动作是否准确、声音是否正常,注意主电机负荷状况。
5)注意入口导筒、检测元件、抱芯装置、脱棒挡板是否正常,顶杆是否抖动严重。
6)注意管坯加热质量是否良好、管坯直径和长度是否符合要求。
禁止穿轧低温钢管坯。
7)注意机组的均衡生产,与加热炉及轧管机配合好,做到不停料不待料。
保证有较高的生产率。
8)要考虑轧管机的生产能力及毛管的质量情况,缺陷严重的毛管直接吊出。
30、拟采用20#—φ150mm坯生产成品为φ133mm×
6mm的结构用无缝钢管,推算所需的毛管规格及所需的顶头、顶杆、辊距、导距、前伸量、喂入角。
(荒管为φ152~155mm×
6mm)
参考答案如下:
设定轧管机的减壁量为5毫米,则设定毛管壁厚为11毫米。
因毛管壁厚较薄,喂入角采用10℃。
合适的毛管外径选择为154毫米。
参数推导如下(单位:
mm):
辊距:
150×
0.846=127
顶头直径:
154-22-12(扩展值)=120,顶杆采用φ114
导距:
127.5×
1.14=145
前伸量推算:
240-80-(11-(127-120)÷
2)×
8=100,穿孔的合理的前伸量采用100。
31、链带是怎样产生的?
1)管坯头部开裂或导板损坏,穿孔时导板切割金属,使其进入导板与轧辊间隙产生链带;
2)轧辊与导板之间的间隙不当。
加热工调整
1、管坯加热的目的是什么?
1)提高钢的塑性,降低变形抗力。
2)改善钢的组织性能,使其组织均匀化。
3)有助于消除钢中有害气体、夹杂等。
2、管坯在加热炉内是通过什么传热方式来加热的?
通过传导、对流、辐射三种方式得到热量,使管坯加热到高温状态。
具体途径有:
炉底以传导方式使管坯下表面受热;
炉气以对流传热方式加热管坯;
同时炉气、炉墙与炉顶又以辐射传热方式给予管坯大量的热量。
管坯本身借以传导传热方式从管坯表面受热后逐渐地传导到管坯内部中心,管坯表面与中心的温差取决于均热时间的长短。
3、为什么要烘炉?
为了防止炉体因泥浆的潮气或水分的蒸发,使炉砖受热不均匀膨胀以及耐火材料晶型转变体积膨大而产生裂缝、剥落、鼓凸变形甚至严重损坏,以提高炉子的使用寿命。
4、怎样考虑加热速度?
合理选择管坯加热速度时应考虑下列因素:
1)钢的化学成份及其热传导性。
导热系数低的钢,加热速度要慢。
随着钢中含碳量和合金元素含量的增加,钢的导热性下降。
高合金钢和某些合金钢在低温时导热性很差,而在高温时反而有所升高,故它们应采用低温慢速、高温快速的加热工艺。
2)钢的塑性。
绝大多数钢种在600℃以下时其塑性较差,因此在低温预热段应采用慢速加热。
含碳较高的钢和高合金钢一般塑性较差,应采用低温慢速加热。
3)管坯的断面尺寸。
。
4)钢的组织状态。
铸造组织比变形组织的塑性差。
铸造组织在晶界上有大块杂质集聚,其导热性低。
轧制管坯比连铸管坯的塑性好、导热性强。
因此连铸管坯的加热速度低。
5)管坯在炉内的摆放情况。
6)管坯入炉温度。
5、在待轧停车降温时应注意哪些事项?
1)严密关闭所有炉门及窥视孔。
2)根据保温时间确定进气量和进风量并同时将炉底反转一定料位。
尽可能的减少烧损。
3)关小烟道闸门,保持炉膛压力为正压。
防止冷空气窜入炉内。
4)在开轧前20分钟将炉温提高到加热规程所要求的炉温。
6、清理煤气管道时,首先把煤气支管道上的(放散阀)打开。
然后,打开(氮气阀或蒸汽阀)吹扫主管道。
待吹净后关闭(氮气阀或蒸气阀),打开(混合煤气)管道上的盘阀送气。
7、烟道闸板的作用是什么?
烟囱的作用是什么?
烟道闸板的作用:
调节炉膛压力。
烟囱的作用:
产生抽力,使炉内烟气经烟道排向大气。
当烟气经换热器直至烟囱时,烟气靠烟囱的自然制抽力排向大气。
8、为什么要均热?
1)加热温度的均匀化。
保证沿管坯断面与长度上加热均匀。
2)有助于钢的组织性能均匀化。
9、当环形炉突然遇上大循环断水怎么处理?
当环形炉在运行中,突然遇上大循环断水,必须立刻开启临时供水系统,及时给环形炉的水冷构件供水(关闭大循环闸阀,开启临时供水系统),同时通知相关人员进行处理。
10、当环形炉突然遇上停电时,加热工应如何处理?
当环形炉在运行中,突然遇上停电时,应减压止火,立即通知电工开动备用供电系统,并立刻开启临时供水系统,及时给环形炉的水冷构件供水。
11、正常生产时为什么要勤关炉门?
正常生产时,除进出炉门因进、出钢管需要打开外,其余炉门及观察孔必须全部关闭,以便控制炉内氧化气氛和减少热损失。
12、生产时对炉门的开、闭要求是什么?
目的是什么?
正常生产时,除进出炉门因进、出(管坯)钢管需要打开外,其余炉门及观察孔必须全部关闭,以便控制炉内氧化气氛和减少热损失。
13、管坯过烧的特征是什么?
管坏表面上生成很厚氧化铁皮,内部组织晶粒粗大晶界氧化,金属塑性大大降低,穿轧时易轧卡、穿碎或穿破。
14、对入炉管坯的几何尺寸要求是什么?
直径偏差≤±
1.4%;
椭圆度≤2.5%D;
局部弯曲度:
≤3mm/m,全长弯曲度:
≤8mm;
不得有飞刺;
切斜度:
管坯规格≤φ120时,斜度≤5%D,其余≤6mm。
15、对入炉管坯的表面质量要求是什么?
表面不允许有裂缝、折叠、结疤和夹杂物存在。
刮伤、凹面、麻点、发纹深度≤0.5mm;
秃耳子高度≤0.5mm。
16、什么是脱碳?
所谓脱碳是指钢表层中的碳与炉气中的氧(氢)产生脱碳反应,使钢表面一层金属中的含碳量减少,其结果为钢的表面硬度性能显著降低而造成废品。
17、为什么要定期进行环形炉炉底的清渣工作?
在长时间生产过程中,炉膛内有被烧损的耐火材料碎块坠落在炉底和水封槽里;
管坯在加热过程产生氧化铁皮会影响管坯的加热质量,同时也能造成管坯表面质量缺陷;
氧化皮的不断堆积使炉底不断增高,影响炉底的转动,也会影响炉底的平整,同时还会增加炉底重量。
所以,环形炉底要保持清洁平整,定期清除炉底渣物。
18、在烘炉过程中,怎样转动炉底?
在烘炉过程中,按以下要求转动炉底:
炉温小于400℃时,每隔20分钟转一次炉底;
炉温在400~800℃时,每隔10分钟转一次炉底;
炉温在800℃以上时,每隔5分钟转一次炉底。
19、当步进炉需要保温时怎样处理?
当需要保温时应通知调度室,并根据保温时间确定进气量和进风量。
应及时降低炉温,步进梁采用“踏步”操作方式。
如停轧时间超过30分钟,应将炉温降低50℃左右;
如停轧时间超过60分钟,应将炉温降至800℃以下,同时采取相应措施处理炉内钢管。
20、步进炉点火顺序
a适量开启(烟道)闸板,使炉内呈(负压)。
b打开煤气(放散阀)进行放散,然后做(爆发试验),检验煤气纯度,合格后方可进行点火操作。
c点火时应两人操作,一人在控制室内操作(点火器)按钮,另一人在现场操作阀门。
将电子点火器接到(要点火的烧嘴上)并打开,同时(缓缓)打开煤气手阀点燃该烧嘴。
现场人员按先开(煤气)阀门,待点着后再开(空气)阀门的程序进行操作。
无论是燃气阀还是风阀均需徐徐开启。
d点燃后按合适比例加大煤气量和风量,直到燃烧正常;
然后按炉温需要点燃其它烧嘴;
最后调节烟道闸阀,使炉膛(压力)正常。
点不着火或着火后又熄灭,应立即关闭要点火的(煤气)阀门,打开(风阀),(大打开)烟道闸板,向炉内强送风10~20分钟,排尽炉内(混合气体)后再按规定程序重新点燃。
21、如果火焰过长而火苗呈黄色则是煤气(不完全)燃烧现象,应及时增加(空气)量或适当减少(煤气)量;
如果火焰过短而有刺耳噪音则是空气量过多现象,应及时增加(煤气)量或减少(空气)量。
减径机调整
1、什么叫宽展量?
轧件在轧制前后的宽度差叫宽展量。
2、具备什么条件才能认为定减径机的调整是正确的?
在试轧中,轧机的运转情况和所轧的产品质量符合下列要求时,则认为轧机的调整是正确的:
1)主电机负荷不超过规定的限度。
2)轧机运转正常、轧制顺利、无推钢及不允许存在过大的拉钢现象。
3)钢管直径和壁厚符合产品技术条件要求,其弯曲度不得超过允许的程度。
4)钢管表面应光洁,没有划伤、耳子、轧折、青线、棱等缺陷。
3、怎样控制定减径机钢管的尺寸精度?
按工艺规定匹配各架主电机转数;
不允许轧辊有轴向串动及明显跳动;
成品孔的车削应准确、高精度;
各架的压下量应做到相对稳定;
当孔型磨损后应及时更换或修磨;
严格控制来料几何尺寸;
来料温度符合工艺要求等。
4、定减径时为什么会产生钢管弯曲?
其原因是各机架的轧制线未调好。
若其中一个机架或几个机架的轧制线没与轧机中心线重合就会产生轧后钢管的弯曲。
其次,定减径机出口辊道亦需与轧机中心线相吻合。
过高与过低也会造成钢管的弯曲。
再次,来料温度因故过低或钢管温度严重不均等。
5、减径机前、后摆动辊道的作用是什么?
为保证减径机的正常轧制和钢管的正常运输,荒管进入减径机轧制前的中心线与减径机轧制线必须保持一致。
减径机后摆动辊道的摆动端应进行高度调整,也必须使辊道上的钢管中心线与轧制线一致。
6、轧制管子出现弯斜应怎么处理?
在机架锁紧缸正常的情况下,当管子卡在孔型中时,主传动电机应在立即停机后迅速逆转,使管子退出来,期间轧辊冷却系统仍继续工作;
之后,通过更换滑板、合理调整垫片等手段校准定减径机轧制线。
7、各机架轧辊转速匹配不当会产生什么现象?
会在各机架间产生拉力或推力,严重时会引起钢管拉断或挤皱、或使钢管产生壁厚不均及出现其它事故或缺陷。
8、什么是青线?
产生原因是什么?
在轧制中辊缝处形成的一种纵向的轧制痕迹,俗称青线。
产生原因:
1)定、减径机减径率过大
2)定、减径机孔型错位或磨损严重
3)轧制低温钢
9、开轧温度低于700~800℃时,有可能发生什么事故?
易使主电机跳闸、断辊、断接手及损坏其他设备,同时钢温过低还影响金属塑性及产品的工艺性能。
10、为什么要严格控制来料外径在一定范围内?
如果来料外径大于第一架孔型高度,则压下量大增,易产生轧折;
来料外径小于最后一架孔型高度时,则压下量不够,不能充满孔型。
此二种情况的发生将对产品质量产生重大影响。
此外,来料外径过大会对设备造成损坏。
11、定减径区主要缺陷有哪些?
结疤、麻面、青线、轧折、断裂、钢管长度超差、直径超差、壁厚超差、壁厚不均等。
12、定减径时为什么有时出现钢管直径超差?
主要原因有下列几种:
1、轧辊孔型车削不正确;
2、钢管开轧温度太低,造成直径偏大;
3、轧辊孔型过分磨损,不能保证尺寸;
4、来料外径太小。
13、减径机区操作注意事项有哪些?
(1)钢管外径、壁厚公差必须符合轧制表要求,钢管必须平直。
(2)钢管表面不允许有划伤、轧折、耳子、青线以及一段粗一段细等缺陷出现,如果出现上述缺陷,要立即停车检查原因,清除缺陷。
(3)生产中要保持轧辊的良好冷却,轧槽表面应光滑,不得有凸包、凹坑、碰伤和粘氧化皮等现象。
磨损较大的轧辊应及时更换。
(4)严禁内六方的发生。
(5)不准轧制低于减径机要求轧制温度的荒管。
(6)根据轧制情况,应及时取样,做到按标准要求控制钢管壁厚、外径及内、外表面质量。
(7)头部开裂等妨碍咬入和轧制的钢管严禁进入减径机轧制。
14、椭圆度的计算方法:
已知长轴a=84.15mm,短轴b=80.791mm,求其椭圆度ε=?
解:
ε=a/b
=84.185/80.791
=1.042
椭圆度ε为1.042。
15、减径率的应用:
已知来料外径为140mm,第一架减径率为1.5%,求第一架的孔型直径。
D1=D0×
(1-ρ)
=140×
(1-1.5%)
=137.9(mm)
第一架孔型直径为137.9mm。
16、高压水除鳞的目的是什么:
为保证成品管的质量和提高轧辊的使用寿命,在定、减径以前,必须将再加热过程中毛管表面产生的氧化皮清除。
17、减径机共分哪几种机架?
其各自作用是什么?
其中什么机架不参与钢管变形?
(1)a、轧辊机架;
b、运输机架;
c、导管机架。
(2)轧辊机架的作用:
实现微张力减径和定径规圆的变形工具;
运输机架的作用:
起传送钢管的作用;
导管机架的作用:
起过渡连接和导位作用。
(3)运输机架和导管机架不参与钢管变形。
18、用公式表达金属体积秒流量相等原则。
V1F1=V2F2=V3F3=……ViFi=C
式中:
C——为某瞬间对于各机架均相等的一常数,Fi,Vi分别为某瞬间任一机架金属出口管子横截面积和出口速度。
19、延伸系数的计算:
已知:
D1=164.98mm,S1=7.58mm,D2=160.52mm,S2=7.63mm,求:
μ=?
根据延伸系数计算公式:
μ=F1÷
F2
=
=1.023
延伸系数为1.023。
20、麻面是怎么产生的?
怎么解决?
麻面是由于轧辊磨损引起或由于在再加热炉中钢管过氧化或由于定径机前入口除鳞机除鳞效果不好而引起的。
解决办法:
轻者可通过修磨孔型或处理除鳞机来解决,严重时要分别情况处理:
通过更换轧辊、减小再加炉热温度及荒管的在炉时间或处理除鳞机的水压和喷嘴可以解决。
21、影响内多边形的因素有哪些?
1)轧辊数目
2)孔型椭圆度
3)单机减径率和总减径率
4)钢管的几何因素——壁厚系数
5)张力
22、定减径机的调整主要包括哪些内容?
1)各架轧辊转速的调整
2)轧制线的调整
3)导卫装置的安装与调整
4)出、入口辊道高度的调整
5)机架的更换与孔型的调整、修磨
6)轧辊冷却与除鳞的水压与水量的调整
7)出、入口辊道速度的调整等
矫直机调整
1、怎样延长矫直辊的使用寿命?
应该根据管子的壁厚调整适当的压力;
辊子与钢管接触面长度尽量增长;
喂入钢管时避免对辊子硬撞;
不矫高温的钢管;
来料弯曲度超标的钢管采用压直方式预矫直;
这样能延长矫直辊的使用寿命。
2、矫凹产生的原因是什么?
1)矫直辊倾角调整不当;
2)压下量过大或来料钢管弯曲度过大;
3)矫直辊整体磨损严重;
4)矫直辊磨损严重不均;
5)在矫直过程中矫直辊发生抖动或矫直辊发生窜动;
6)各辊压下量不合适。
3、矫直机在矫直过程中出现闷车现象时怎样处理?
矫直过程中闷车时,应用气焊切开管体,将压下抬起。
4、在设备相同的情况下,矫直压力怎样调整?
钢管的钢质越硬、外径与壁厚越大、弯曲度越大,则矫直压力越大;
此外,钢管温度相差较大时,温度较低的钢管矫直压力应大些。
在不出现矫直缺陷的情况下,将管子矫直到符合弯曲度要求的平直度。
5、矫不直的原因是什么?
压下量不合适,矫直辊倾斜角过大或过小,将导致钢管与辊子接触面过小而矫不直钢管。
6、具有正、反链的冷床的工艺特点是什么?
1)冷却均匀
2)钢管表面损伤小
3)管子在冷床上旋转,以获得最大的平
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