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斜轧穿孔机按照轧辊的形状可分为锥形辊穿孔机、盘式穿孔机和桶形辊穿孔机。按照轧辊的数目分又可分为二辊斜轧穿孔机和三辊斜轧穿孔机。

斜轧穿孔机不管轧辊的形状如何不同，为了保证管坯曳入和穿孔过程的实现，都由以下三部分组成：穿孔锥（轧辊入口锥），辗轧锥（轧辊出口锥）和轧辊压缩带——由入口锥到出口锥之过渡部分。

 二辊式穿孔机和三辊式穿孔机的特点?

二辊式穿孔机主要有带导辊的穿孔机、带导板的穿孔机和带导盘的穿孔机，带导辊的穿孔机一般不常用，只用于穿孔软而粘的有色金属，如铜管、钛管等。带导板的穿孔机具有孔型封闭好、接触变形区长、穿出的毛管壁厚可以更薄的特点而仍然得到重视；带导盘的穿孔机越来越得到发展，它的特点是：

1）生产率高，这是由于主动导盘对轧件产生轴向拉力作用，导致毛管轴向速度增加。快可以达到3～4支／分；

2）由于导盘的轴向力作用，使管坯咬入容易一些，减少了形成管端内折的可能性，也可以提高壁厚的精度；

3）导盘比导板有较高的耐磨性，从而减少了换工具的时间并提高了工具寿命；

  三辊式穿孔机的特点是：

     由于三个辊呈等边三角形布置，因而在变形中管坯横断面的椭圆度小；

     由于三个辊都是驱动的，仅存在顶头上的轴向力，因而穿孔速度较快，但顶头上的轴向阻力比二辊式大；

    在轧制实心管坯时，由于管坯始终受到三个方向的压缩，加上椭圆度小，一般在管坯中心不会产生，即形成孔腔，从而保证了毛管内表面质量。这种变形方式更适合穿孔高合金钢管。三个轧辊穿孔时坯料和顶头容易保正对中，因此毛管几何尺寸精度高，即毛管横断面壁厚偏差小。

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视频作者：华北金属（天津）有限公司

扩径率＝（D毛－D坯）/D坯*100％

一般，扩径率在大于3％的穿孔叫扩径穿孔，桶形辊穿孔机的扩径率可以达到22％，锥形辊穿孔机可以达到40％；扩径率为零的穿孔叫等径穿孔；而扩径率为负值的穿孔叫减径穿孔，一般很少采用，天津钢管公司曾经因管坯紧缺，采用Φ230mm管坯替代Φ210mm管坯来生产Φ220mm毛管，生产证明，轧制力矩比扩径穿孔要大，工具消耗也增加。扩径率大则穿孔过程中的横向变形增大，椭圆度越大则扩径率越大。要获得好的几何尺寸，采用微扩径（扩径率≤10%）穿孔为好。

在穿孔过程中，一般毛管通过变形区后，温度会高于穿孔前的管坯温度，即在穿孔过程中存在着温升。温升产生的原因是热效应作用的结果，即一部分机械能转化为热能。

因此，在确定管坯穿孔温度时，要考虑到温升值，生产中碳钢的温升约在200C左右，可以不计；低合金钢的温升在30～400C左右；高合金钢的穿孔温升在50～700C左右，尤其是生产高合金钢时，在制定加热炉出炉温度的制度时，一定要考虑穿孔温升对变形金属内部组织的影响，如生产0Cr18Ni9时，毛管的温度超过1290～13000C时就会产生γ相，塑性降低。使穿孔过程困难或影响成品性能。温升值的大小取决于变形量和变形速度。

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生产合金钢管与普通钢管在穿孔机工艺参数的选择和调整上有什么不同？

合金钢，特别是锆合金钢具有导热性差、变形抗力大、塑性低的特点，在钢管生产中合金钢管应与一般钢管有所区别，表现在：

1)  采用较小的顶头前压下率，避免管坯因塑性低而形成孔腔。其顶头前压缩率常在4～6％。

2)  采用较小的椭圆度，避免因管坯因塑性低而形成孔腔，常用1.07～1.09较好。

3)  采用较小的压下率，以免变形力太大。

4)  采用较低的轧辊转速和喂入角，以减小变形抗力和轴向阻力，增强穿孔过程的稳定性。

5)  合金钢管坯穿孔变形中热效应大，即穿孔温升高，为保证钢管的性能，应采用较低的穿孔温度。

6)  一般合金钢管穿孔温度偏低，穿孔过程中的冷却水应关闭或适当减小。

穿孔机常见的生产故障有以下几方方面：

1)        管坯不咬入

产生的原因有：顶前量过大、管坯直径过小（烧损过大）、管坯温度过高或过低，咬入力不足以克服顶头阻力所致。因轧辊磨损严重导致的不咬入现象多发生轧辊使用后期，此时应注意轧辊的冷却和随时调整辊距值顶前量。

2)   中卡

产生的原因有：顶头严重磨损或熔化、电气系统或液压系统跳停或毛管穿偏或穿破，没有顶头轧制也可发生中卡。

3)   链带

毛管被导盘尖锐的边缘割成螺旋的小条带，产生的原因是导盘与轧辊的间隙过大（薄壁管居多）且导盘边缘严重磨损变得尖锐，导致金属流入。

4)   毛管穿不透

产生的原因是轧辊出口端磨损严重，推动管坯／毛管前进的摩擦力在穿孔结束的瞬间不足以推动管坯穿过顶头造成穿不透。

5)  毛管尾部穿裂

产生的原因是穿孔薄壁管时，在抛钢阶段由于毛管的抖动使金属窜进轧辊与导盘的间隙中，将毛管尾部撕裂。此种工艺事故多产生在带导盘的穿孔机组。

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