【正文】 體確定方法如下： Dl=Dt－2l2tanβ2 (2272) l1=Dt(1～)式中：Dt—頂頭直徑(mm)； l1—穿孔錐長(zhǎng)度(mm)； Dl—穿孔錐直徑(mm)； R—輪廓線母線半徑(mm)；由以上知Dt=，β2=3，do=16，帶入數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算后得： Dl=(mm) R=(mm) l1=(mm) 平整段長(zhǎng)度應(yīng)保證毛管任意點(diǎn)金屬在變形區(qū)平整段至少受到一次以上加工，確保達(dá)到均比的效果。Dt)εdq]f(2227) f=K1K2(－t) (2228)式中：Zch—毛管出口1/n轉(zhuǎn)螺距(mm)；n—軋輥數(shù)；α—送進(jìn)角(176。固定式水冷或非水冷頂頭，一般?。簂3=5～15(mm)更換式頂頭由于要利用反追其平衡作用,一般?。簂3=30～50(mm)水冷頂頭的壁厚應(yīng)兼顧水冷和強(qiáng)度倆者。目前穿孔機(jī)的材料多種多樣，有熱膜具鋼、低碳高述剛和含鉻結(jié)構(gòu)鋼。總的變形區(qū)長(zhǎng)度為285mm，取Ld=295mm。)導(dǎo)板工作面凹坑深、邊寬及進(jìn)出口工作面圓弧半徑分別用下式確定：C=5～30,取C=20(mm)t=6～15，取t=10(mm) r1=r2=(～1)* dch=(mm)**11500穿孔機(jī)調(diào)整 穿孔機(jī)調(diào)整的要求在工具設(shè)計(jì)中以強(qiáng)調(diào)過。了解所穿制鋼種的臨界壓下率εli值?！?76?！?76。Dp)]Bck (22—78)式中：Lck—導(dǎo)板距離(mm)；Dp—管坯直徑(mm)；Dm—毛管直徑(mm)；Bck—軋輥間距(mm)；ε—管坯直徑總壓下率(%)；將Dp=80，Dm=，Bck=，ε=，經(jīng)計(jì)算后得：Lck=(mm) 頂桿直徑應(yīng)盡量大以提高頂桿的剛度，減少縱向彎曲。一般規(guī)律是：同一穿孔機(jī)中大直徑管坯采用小的送進(jìn)角和低的軋管轉(zhuǎn)速。最大軋輥轉(zhuǎn)速為110 r/min。參考包鋼120機(jī)組及國(guó)內(nèi)以建鋼管車間，一般車間穿孔機(jī)送進(jìn)角取0176。進(jìn)出料導(dǎo)管內(nèi)徑一般比軋件外徑大20%左右?！?76?！?76。表六 一些廠采用的εdq值和ε值鋼種管坯直徑εdq，%ε，%低、中碳鋼80~1705~812~16180~2704~68~12高合金鋼80~1703~510~12180~2702~47~10考慮到本機(jī)組采用的為中碳微合金剛，故選定εdq=5。 徑根據(jù)已知的毛管尺寸選定頂頭直徑，見以上工具設(shè)計(jì)。具體可按下時(shí)計(jì)算：式中： dp—管坯外徑(mm)； a—導(dǎo)板間距(mm)； d—軋輥間距(mm)； N—頂頭前伸量(mm)； φ1—軋輥入口錐角(mm)； dch—毛管外徑(mm)； hch—毛管壁厚(mm)； dr、ld—分別為頂頭外徑、頂頭長(zhǎng)度(mm)；將dp=80，a=，d=，N=，φ1=3，dch=，hch=，dr=，ld= ，zx=，經(jīng)計(jì)算后得：ω1=18(176。 導(dǎo)板是固定不動(dòng)的外變形工具，它不僅起到為毛管導(dǎo)向，并使軋制線穩(wěn)定的作用，更重要的是封閉孔型外環(huán)，限制毛管得橫變形。通常：St=（～）Dt式中：Dt—頂頭直徑（mm）；為提高頂頭壽命，本機(jī)組采用水冷式頂頭，并取l3=40mm。取軋制速度V=,帶入Vx=（π/60）DzDgsinα中，由圖可知K1=圖五 速度對(duì)K1的影響K2—考慮軋件化學(xué)成分對(duì)摩擦系數(shù)的影響，見表四。n)tanα(Sx247。本機(jī)組輥軸用40Cr，輥身套用50Mnn的鍛鋼?！?76?？捎上率酱_定： d1=d－(10～15)將d=308帶入得： d1=298(mm)輥身長(zhǎng)度以滿足工藝桂冠皮直徑壓下量和毛管外擴(kuò)徑量的要求為依據(jù)來確定。i (22—67)式中：Dp—管坯直徑（mm）1/i—小型機(jī)組，i=6～；取i=7，查軋制表Dp=，取Dp=80，將i=7，Dp=80帶入上式，經(jīng)計(jì)算得：D=560（mm） 輥徑尺寸是指輥徑的外徑和長(zhǎng)度。第七章 穿孔機(jī)工具設(shè)計(jì)及其調(diào)整參數(shù)**11500穿孔機(jī)工具設(shè)計(jì)工具設(shè)計(jì)主要內(nèi)容是確定工具形狀和主要尺寸，并選擇工具材質(zhì)及技術(shù)要求?，F(xiàn)代軋機(jī)都可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)速。參考包鋼以建小型Ф120機(jī)組，一般取送進(jìn)角α為0176。芯棒尺寸由下式確定： Lo=L+（1000～1200） (23—56)△=(dz－Sz) {}△=（～) {}式中：Lo—芯棒長(zhǎng)度（mm）；L—鋼管軋后長(zhǎng)度（mm）；dz—軋后內(nèi)徑（mm）；Sz—軋后壁厚（mm）；△—軋后鋼管內(nèi)徑與芯棒間隙（mm）, 由于Dz247。目前大多數(shù)三輥軋機(jī)均采用全浮動(dòng)操作方式。為提高產(chǎn)量，應(yīng)盡量采用大的軋輥轉(zhuǎn)速，包鋼Ф120機(jī)組正常軋制速度為，軋輥轉(zhuǎn)速同送進(jìn)角和輾軋角一樣，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)自動(dòng)調(diào)速。～12176。芯棒尺寸由下式確定： Lo=L＋(1000～1200) (23—56)△=(dz－Sz) {}△=(～) 　　 {}式中：Lo—芯棒長(zhǎng)度(mm)；L—鋼管軋后長(zhǎng)度(mm)；dz—軋后內(nèi)徑(mm)；Sz—軋后壁厚(mm)；△—軋后鋼管內(nèi)徑與芯棒間隙(mm), 由于=12，故取△=(—)(Dz247。目前大多數(shù)三輥軋機(jī)均采用全浮動(dòng)操作方式。L4=△247。2h≈, β2=51176。取△=8。本機(jī)組為了提高產(chǎn)品精度，取L=D=360(mm)。輥徑的選擇與軋機(jī)采用的軸承類型和工作載荷有關(guān)并應(yīng)綜合考慮軋輥輥徑的強(qiáng)度和軋輥軸承的壽命。式中：△—芯棒與軋后鋼管內(nèi)徑間隙(mm)，由上式知△=；將α=10，△=，經(jīng)計(jì)算后得：L4=，取L4=(mm)β4=2176。L3=(2～)Zch (23—54) β3=φ Zch=(π247。取△=8；h—輥肩高(mm),大體等于軋后管子壁厚。本機(jī)組為了提高產(chǎn)品精度，取L=D=400(mm)。輥徑的選擇與軋機(jī)采用的軸承類型和工作載荷有關(guān)并應(yīng)綜合考慮軋輥輥徑的強(qiáng)度和軋輥軸承的壽命。Yzdm=Dtz+△m=dz－△+△m△=(dz－Sz)M4=MmLm103式中：Dm—穿孔后外徑(mm)； Sm—穿孔后壁厚(mm)； Lm—穿孔后長(zhǎng)度(mm)； dm—穿孔后內(nèi)經(jīng)(mm)； Mm—穿孔后單重(kg/m)； M4—穿孔后重量(kg)； △—毛管與芯棒的間隙(mm)； △m—一般為8～12，此式取10； △Sz—一般為取3～20，此式取3； p—穿孔機(jī)延伸系數(shù)，～3； Jz—減徑率（%）；經(jīng)計(jì)算后的得：Dm=(mm)Sm=(mm)Lm=5925(mm)dm=(mm)Mm=(kg/m)M4=(kg)p=Jz=(%) Dp=(～)Dm M5=MpLp式中：Dp—管坯外徑(mm)； Lp—管坯長(zhǎng)度(mm)； Lg—成品管長(zhǎng)度(mm)； Ng—每根熱軋管的倍尺數(shù)； Lm—切頭切尾長(zhǎng)度管坯燒損系數(shù)，對(duì)環(huán)形加熱爐，Ksh=～； Fp—管坯橫斷面積(mm2)；經(jīng)計(jì)算后得：Dp=(mm)Lp=(mm)Mp=(kg/m)M5=(kg)將產(chǎn)品大綱中產(chǎn)品分別計(jì)算后得到的數(shù)制成表格，如表四所示。Dd=Dc1Sd=Sc1Md=McM2=MdLd103Ld=Lc1+500Yd=式中：Dc—定減徑后外徑(mm)； Sd—定減徑后壁厚(mm)； Ld—定減徑后長(zhǎng)度(mm)； Md—單重(kg/m)； M2—定減徑后重量(kg)。計(jì)算方法有：逆軋制次序、順軋制次序、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際方法。檢查合格的鋼管要進(jìn)行標(biāo)志、打捆和稱重，由吊車吊到過跨運(yùn)輸小車上運(yùn)到成品庫(kù)。鋼管下冷床后經(jīng)斜六輥矯直機(jī)矯直，再上除氧化鐵皮工位進(jìn)行除灰處理，然后再由兩組切管機(jī)進(jìn)行切頭尾操作。本次可研設(shè)計(jì)予留再加熱爐和?；_(tái)架。軋制結(jié)束后，由脫棒裝置進(jìn)行脫棒操作。穿孔機(jī)為二輥錐形輥穿孔機(jī)，穿孔時(shí)推鋼機(jī)將管坯推入穿孔機(jī)中，使之被轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥咬入，完成穿孔變形。定尺管坯可由過跨車運(yùn)在爐區(qū)暫時(shí)存放，然后吊到環(huán)形爐上料臺(tái)架。除了上述的精整工序外，鋼管的精整工序還包括成品的熱處理、表面精加工、管端加工及各種涂層等，考慮到成本原因，預(yù)留出空間，放在后期建設(shè)。所以，軋后冷卻的過程，也是利用余熱熱處理得過程。一般熱軋后的軋件尚有800176。開閘溫度根據(jù)出爐溫度及保證終軋溫度為依據(jù)，通常比出爐溫度（1250176。參考包鋼φ120機(jī)組，,。一般來說，變形量越大則軋機(jī)產(chǎn)量及產(chǎn)品的性能越好?！?280176。加熱目的是為了給加工過程提供好的朔性。加熱時(shí)間不僅影響爐子產(chǎn)量，也影響坯料的質(zhì)量。原料加熱主要是確定原料加熱制度，即加熱速度、加熱時(shí)間、加熱溫度。由于油井管工作條件惡劣，對(duì)表面質(zhì)量要求很高，所以易采用冷錠作業(yè)，以便在加熱前對(duì)其進(jìn)行表面清理，提高表面質(zhì)量。采用連鑄坯是無(wú)縫鋼管發(fā)展趨勢(shì)。一般軋制生產(chǎn)所用的原料有鑄錠、軋坯及連鑄坯三種，采用連鑄坯可以：①簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝過程。盡量防止鋼在熱加工時(shí)的過熱, 降低停軋溫度, 控制軋后冷卻的速度。（2） 隨著含碳量、合金元素的增高導(dǎo)熱系數(shù)下降，故N80導(dǎo)熱系數(shù)比較好。②尺寸精度要高，表面質(zhì)量要好，不能有裂紋、結(jié)巴、麻點(diǎn)刮傷等缺陷。所以在制定具體工藝過程時(shí)要依據(jù)鋼種的加工特性和技術(shù)條件選擇正確的工序數(shù)目、工序排列順序及每個(gè)工序的具體內(nèi)容。 穿孔機(jī)結(jié)構(gòu)形式本軋線采用最先進(jìn)的機(jī)型—錐型輥穿孔機(jī), 管坯在兩個(gè)垂直布置的軋輥和左右布置的導(dǎo)板以及頂頭圍成的孔腔中實(shí)現(xiàn)管坯穿孔、碾軋以及歸圓的金屬變形過程。對(duì)其不僅要求有足夠的剛度、強(qiáng)度，還要考慮裝卸方便、快速換輥等方面可能性！按其結(jié)構(gòu)不同可以分為：閉口式、開口式及半開半閉式！根據(jù)建廠小規(guī)模、高精度產(chǎn)品的要求，應(yīng)該選擇閉式機(jī)架！軋管機(jī)的主要尺寸指輥身長(zhǎng)度和輥身直徑。三管軋管機(jī)又分為Assel和特郎斯瓦爾軋機(jī)，三管軋管機(jī)的特點(diǎn)為：容易生產(chǎn)厚壁管，產(chǎn)品進(jìn)度高，鋼管表面質(zhì)量好，軋機(jī)調(diào)整方便，容易改變產(chǎn)品規(guī)格，軋管工具少且工具消耗少，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等。⑤要逐步解決產(chǎn)品品種和規(guī)格老化問題，要根據(jù)車間設(shè)備的情況，力爭(zhēng)做到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品標(biāo)中的現(xiàn)代化。要正確處理長(zhǎng)遠(yuǎn)與當(dāng)前、局部與整體的關(guān)系。由于建筑用管基本飽和,結(jié)合包鋼原有Φ120，Φ159，Φ400，Φ460機(jī)組產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及產(chǎn)量，新建廠應(yīng)以石油用管為主，再配以少量液壓支柱用熱軋無(wú)縫鋼管、高低中壓鍋爐用無(wú)縫鋼管和結(jié)構(gòu)用無(wú)縫管。盡快建設(shè)1～2套高產(chǎn)、低耗的先進(jìn)小直徑連軋管機(jī)組,以替代現(xiàn)有的高耗、高污染環(huán)境的、落后的小型機(jī)組。由于毗鄰黃河，所以供水量比較充沛！ 包頭交通分析 包頭所處區(qū)域位置，屬于東部的西部、西部的東部，是國(guó)家延邊開放向北的前沿陣地，是環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈、東北亞經(jīng)濟(jì)圈的重要腹地，是連接京津塘經(jīng)濟(jì)區(qū)和陜甘寧經(jīng)濟(jì)區(qū)一個(gè)重要的中心城市。能源礦產(chǎn)有煤、油頁(yè)巖等。目前已有稀土、鈮、鐵、煤炭、黃金等17種礦產(chǎn)的儲(chǔ)量列入國(guó)家儲(chǔ)量平衡表。 高附加值產(chǎn)品將是以后發(fā)展趨勢(shì) 目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的油井管和高壓鍋爐管在品種、規(guī)格、質(zhì)量和性能方面，仍不能完全滿足用戶的需求，今后無(wú)縫鋼管主體生產(chǎn)企業(yè)不僅應(yīng)適當(dāng)增加這些高附加值產(chǎn)品的生產(chǎn)能力，更應(yīng)重視加大這些產(chǎn)品的開發(fā)力度。 小直徑管裝備有待提高 目前我國(guó)大中直徑的無(wú)縫鋼管機(jī)組總體裝備水平較先進(jìn)，生產(chǎn)能力與需求差距不大；與其相比，小直徑無(wú)縫鋼管機(jī)組的總體裝備水平不高，約50%的生產(chǎn)能力為一般水平和落后機(jī)組。 熱軋鋼管發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè) 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整從1996年起我國(guó)已連續(xù)11年鋼鐵產(chǎn)量位居世界第一，而熱軋無(wú)縫管行業(yè)無(wú)論是產(chǎn)量還是表面消費(fèi)也是世界第一。主要滿足大型現(xiàn)代化基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),例如大型候機(jī)樓,港口,車站,博物館,展覽館,體育、音樂、戲劇的場(chǎng)館,2010年世界博覽會(huì)、物流倉(cāng)儲(chǔ)庫(kù)等大型場(chǎng)館的建設(shè)項(xiàng)目對(duì)鋼管的需求量,今后仍會(huì)有所增加。僅此共消耗鋼材7910萬(wàn)t,%。近幾年對(duì)高性能新品種如高性能油井管、超臨界與超超臨界電站鍋爐用管、石化用的耐腐蝕和耐低溫管以及不銹鋼管等的需求量增長(zhǎng)較快。上述情況說明,國(guó)際市場(chǎng)雖然空間不大,但有競(jìng)爭(zhēng)的余地,我們必須積極開拓國(guó)際市場(chǎng),努力提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)能力,爭(zhēng)取較大的國(guó)際市場(chǎng)份額。目前,日本占據(jù)了該地區(qū)近40%的市場(chǎng)份額,我國(guó)只占有約13%。目前,美國(guó)對(duì)日本鋼管實(shí)施反傾銷政策,將導(dǎo)致2005 年前日本鋼管無(wú)法進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng),這就給我國(guó)無(wú)縫鋼管進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)帶來新的機(jī)遇。這7家企業(yè)擁有的25套無(wú)縫鋼管生產(chǎn)機(jī)組,僅占全國(guó)無(wú)縫鋼管機(jī)組數(shù)量的10%左右,但是生產(chǎn)能力已超過390萬(wàn)t,占全國(guó)總生產(chǎn)能力的48%左右。（2）國(guó)內(nèi)一般水平軋管機(jī)組 國(guó)內(nèi)一般水平的軋管機(jī)組主要為引進(jìn)的二手設(shè)備,如三輥軋管機(jī)組、頂管機(jī)組、周期軋管機(jī)組、熱擴(kuò)管機(jī)組及狄塞爾軋管機(jī)組等,約20套,生產(chǎn)能力達(dá)120萬(wàn)t左右,占總生產(chǎn)能力的13%左右。 裝備情況現(xiàn)從全國(guó)無(wú)縫鋼管軋機(jī)和無(wú)縫鋼管生產(chǎn)主體企業(yè)