【正文】 222ππtxy UU （ 317） 粗棒的殘余變形 mNUxy ??? 細棒的殘余變形 mN ??? 3xy 小 單位長度棒材旋轉一周所需的彎曲能 xyxsxJ UUU ?? （ 318） 內蒙古科技大學畢業(yè)設計論文 18 ? ? ? ?????????????????????????????????? ???????? ???????? ???????? 22122212222txJ2a r c s i n2531162a r c s i n1253143832384UU??????????ππ （ 319） 粗棒旋轉一周消耗的彎曲能 mN ????? 4xyxsxJ 大大大 細棒旋轉一周消耗的彎曲能 mN ???? xyxsxJ 小小小 管材旋轉彎曲的耗能比 ? ?? ? ? ? ???????????????????? ???????? ???????? ????????? ??????? 221222212222xJxJ2a r c s i n12531162a r c s i n1253143 8323 84UUU?????????????t ? 管材導程的長度確定 1） 管材的導程公式： mmtgD tgt ????? ??π （ 320） 式中： D圓材直徑： ? 棍子傾斜角度。z42 39。39。239。539。（由圖上看到）及tt RZ???? ，代入上式變?yōu)椋? z2 zd1E4 ??????? ? ttxs RZRRU t?π 積分后整理得： ? ? ? ?? ??? ???? 213R2222EU tXS π （ 312） 粗棒的旋轉彎曲變形能： 1）粗棒的塑性彎曲變形能 ? ??? )2()1(3R222s2 ????EU XS π大 ? ?mN ????????????329262)()(102021 ? 2）粗棒的旋轉彎曲變形能 大大大 txsx UUU ?? （ 313） mN ??? ???? 333 細棒的旋轉彎曲變形能： 1）細棒的塑性彎曲變形能 小xsU ? ? )()(102021 29262 ????? ???? ? mN ??? 2)細棒的旋轉彎曲變形能 內蒙古科技大學畢業(yè)設計論文 17 小小小 txsx UUU ?? （ 314） mN ??? ???? 333100 0 106 3 管材的總旋轉變形能： 小大 xxx UUU ?? （ 315） mN ??? ???? 333 管材殘余變形能及旋轉彎曲好能比的確定 從上圖中影線部分可看到殘余變形 39。如圖所示，環(huán)繞一周，任意的微單元斷面將發(fā)生一次塑性拉伸 和一次性壓縮。根據(jù)平截面原理， `44d 為一條直線。同時在π→ 23π 即第三個相位的纖維結束將產生大小相等方向相反的壓縮變形 `c`a 及相應 a`b` ﹑ `b`c 。 如圖 所示，以圓材為例在半徑為 z的環(huán)形 面積上取小面積 dF。 管材的彎曲變形 計算管材的變形就是先根據(jù)外徑算出粗棒的變形能，再根據(jù)內徑算出細棒的變形能，然后相減所得的便是鋼管的變形能。矯直中的變形屬于彈塑性變形，變形的初始階段都是彈性變形；然后進入到彈塑性變形階段。大圓半徑， mm??R 所以彈性核心半徑： mmRR t ???? ? 因為 mmrRt ???，即鋼管的塑性變形已經深入到小圓半徑以內，證明小圓有塑性變形。當外圈塑性變形所形成的環(huán)形面積占據(jù)對優(yōu)勢時，矯直便不成問題。 彈性核心半徑和管材極限彎矩的確定 由于外力作用而產生的內應力必然形成兩者之間的大小相等方向相反的平衡關系，算出內力矩就等于找到產生該種彎曲的外力矩，即彎矩。 :30176。 ： 喉徑 Φ 440mm。 內蒙古科技大學畢業(yè)設計論文 11 第三章 矯直機主傳動的力能參數(shù)計算 矯直機的技術性能參數(shù)： ：外徑 Φ 180mm；長度 10000mm； 壁厚 。缺點是：造成了及其結構龐大，咱 地面積增加，動力消耗也增加；矯直時產生大的單位壓力且兩端不能被矯直。如圖 圖 方案三：采用六個矯直輥。上述矯直機有各自的優(yōu)缺點。 (11)熱處理：熱軋狀態(tài)下達不到技 術條件所要求的機械性能和組織狀態(tài)的鋼管，如不銹鋼管、軸承管、高壓鍋爐管等，在精加工或交貨前要熱處理。鋼管冷卻方式隨其材質而異，對大多數(shù)鋼種，采用自然冷卻即可達到要求。減徑的任務除了起定徑作用外，還要求有較大的減徑率，以實現(xiàn)用大管料生產小口徑鋼管的目的。 （ 6）脫管機：限動芯棒軋制時，最后有一段芯棒留在鋼管中，需要脫棒。芯棒被送到脫棒機后的輥道上，通過接料鉤將芯棒撥入芯棒冷卻水槽中。管坯加熱不均將帶來毛管壁厚不均、內外表面缺陷以及軋制過程不能順利進行，如出現(xiàn)不咬入、軋卡等生產故障。低溫階段是加熱一些合金鋼和高合金鋼的關鍵，這是因為這些鋼在低溫階段導熱性差、塑性低，若采用過快的加熱速度會產生加熱裂紋甚至破碎。有些企業(yè)的經濟技術指標也不先進。這一現(xiàn)象也反應了我國鋼管生產還處在一個粗放的生產階段。 產品質量不高，精整尚需加強 精整工序是保證專用鋼管質量的重要工序之一。目前，鋼管質量的差距主要體現(xiàn)在鋼質純度以及性能的穩(wěn)定性方面，除幾個生產規(guī)模較大的鋼管生產企業(yè)具有比較完善的供坯條件之外，一些小廠還得從市場購買管坯?？梢娖贩N結構調整進入了攻堅階段。但從有關部門了解到的情況看，我國出口鋼管量大而價低，進口鋼管量小而價高 。 生產過剩，供大于求 據(jù)估計，未來幾年我國無縫鋼管的表觀消費量應在 1000 萬 t/a 左右。在這類企業(yè)中也有一批裝備水平適中，產品質量較內蒙古科技大學畢業(yè)設計論文 4 好的企業(yè)，它們占據(jù)了市場相當?shù)姆蓊~。 (2)產能建設現(xiàn)狀 目前我國有無縫管廠家 130 家左右，近 200 臺套機組。 2021 年以來，我國鋼管行業(yè)高速發(fā)展，鋼管產量增長與全成品鋼材增長幾乎同步，即成品鋼材平均每年以 21． 64%高速增長，其中鋼管以 20． 8%的高速增長，管材比保持在 7． 0%左右。多數(shù)小企業(yè)設備落后，自動化程度低，大部分規(guī)格完全可以由熱軋鋼管機組生產。對于冶煉設備，電弧爐或轉爐容量不宜小于 70— 100t。國際知名無縫管企業(yè)大都是完整的專業(yè)鋼管廠或鋼聯(lián)合企業(yè)，靠外購坯制造無縫管的企業(yè)難以在激烈的市場競爭中占領陣地。 （ 1）熱軋工藝是無縫鋼管的主要制造方法，占無縫管產量的 80%。 我國無縫鋼管行業(yè)的發(fā)展趨勢 無縫鋼管主要由熱軋鋼生產，除熱軋管外，尚有采用熱軋穿孔冷軋或冷拔工藝生產小規(guī)格的無縫鋼管，無縫鋼管在鋼管中的比例近幾年穩(wěn)定在 42%— 45%左右，焊管有上升的趨勢。 世界 10 大無縫鋼管生產國分別是中國、日本、美國、俄羅斯、烏克蘭、德內蒙古科技大學畢業(yè)設計論文 2 國、意大利、英國、法國、阿根廷。技術改造和投資創(chuàng)歷史新高，技術裝備大為改善，出現(xiàn)了兩個百萬噸級的無縫鋼管生產企業(yè)，跨人全球大鋼管集團的行列。由于在周長相等的條件下，圓面積最大，用圓形管可以輸送更多的流體。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。 2021 年中國鋼管產量達到 2123 萬噸，占全球鋼管產量的 25%以上，無縫管和焊接管均實現(xiàn)凈出口的良好態(tài)勢，市場價格一直高位運行。增量絕大部分來自中國，中國是增長最快的地區(qū)。 中國是最大的無縫鋼管生產國，也是最大的 消費 國，