求無縫鋼管制作過程相關資料

chunfu888 · 發表于 2010-7-29 21:45:11

誰有鋼管制作過程的相關資料，詳細點的，圖文并貌的，小弟先謝過了！~~

byaw110 · 發表于 2012-3-7 11:02:30

五、熱軋鋼管的生產簡述

生產工藝流程：圓管坯→檢查→修磨→切斷→加熱→穿孔→三輥斜軋→定徑（或減徑）→冷卻→矯直→切頭、切尾、取樣→檢查修磨（或探傷）→包裝→入庫
5.1管坯的檢查和修磨
1）管坯的要求
管坯的質量的好壞對鋼管的質量起決定作用，所以對管坯進行檢查和修磨。
管坯的測通常技術要求：表面質量、內部組織（主要是低倍組織）以及幾何尺寸公差，不同的鋼管標準的質量要求不同，所以對應不同的管坯標準。
A）管坯的表面質量
管坯的表面質量是不允許存在缺陷，因為在管坯上存在的任何缺陷都會帶到鋼管上，而且這些缺陷地方往往造成應力集中，通過塑性變形（穿孔變形），使得缺陷加深、加長。
管坯上表面缺陷是指表面上和靠近表面上的缺陷，如果缺陷深度不超過0.7mm，這種缺陷是沒有危險的，因為通過加熱可將其燒掉（氧化鐵皮）。
B）內部組織
內部組織主要是低倍組織，是指縮孔和中心疏松、非金屬夾雜物的集聚、氣體的含量（如氣泡和皮下氣泡）。
當大量存在以上所列的缺陷時，在穿孔過程中容易造成內部缺陷和內表面缺陷，大量生產實踐表明：鋼管內外表面上缺陷常常是由于非金屬夾雜物的集聚造成的。這是因為當進行熱塑性變形時，由于有些非金屬夾雜物不能承受大的塑性變形（特別是穿孔變形），使得金屬致密性受到破壞。特別是分布在晶界上，從而減弱了晶粒的聯系，使金屬塑性降低，導致金屬破裂，出現了缺陷。
C）尺寸公差：嚴格按相應的管坯標準執行。主要是外徑的大小和橢圓度的問題，引起質量問題是不能順利咬入和前卡。
2）管坯的檢查和修磨
管坯的檢查和修磨有以下：
①酸洗→檢查→修磨
②拋丸→磁粉探傷→修磨
③人工檢查→修磨
酸洗效果好，各種缺陷極易暴露，但占地面積大，勞動條件差，污染大。
拋丸效果好，面積小，效率高，但投資大。
人工檢查主要容易露檢，勞動量大。
管坯修磨的方法有：風鏟、風動砂輪、車床剝皮及火焰清理。
采取何種清理辦法，根據鋼種而定。
如剝皮針對高合金鋼，一般剝5—10mm，極易發現缺陷，并除掉缺陷。
火焰清理針對中低碳鋼，效率較高。
風鏟用的較少，其勞動強度較大，主要清理局部缺陷。
風動砂輪用的較多，易操作，方便。
5.2管坯剪斷和定心
為了滿足軋制各種壁厚和外徑的鋼管所需的各種長度的管坯，要進行截斷。鋼管的長度有各種要求，比如范圍長度和定尺長度的鋼管，管坯的長度同時要求相應的長度。特別是定尺管，管坯的定尺公差一定滿足工藝要求進行截斷。
A）管坯的剪斷
切斷管坯的方法：氣切、鋸切、剪切、折斷和氧割。
氣切用的較少，損耗較大，主要用于合金管坯。
剪切用于小規格管坯。
折斷用于一定的強度范圍的管坯，先鋸，后折。
鋸切用的較多，鋸切有：砂輪鋸、圓盤鋸、帶鋸和摩擦鋸。目前用得較多是圓盤鋸。
氧割用于較大的管坯。
B）管坯的定心
管坯的定心有熱定心和冷定心。
定心的目的：減少毛管前端的壁厚不均（特別是穿孔厚壁毛管），并改善穿孔的二次咬入條件。
定心的好壞影響鋼管的壁厚和內表面質量（如定偏了和定心內折）。
5.3管坯的加熱
管坯的加熱的目的：為穿孔和軋管準備良好的加工組織和改善金屬組織性能。一方面加熱可使管坯轉變為有足夠的塑性和低的變形抗力的材料，為金屬成型創造了有利的條件使加工能量消耗最小；另一方面在加熱過程中可以改善鋼的組織性能（如獲得單相組織的固溶體組織、溶解碳化物，降低鋼中形成白點的敏感性、初生帶狀組織的非金屬相的擴散等）。
但加熱金屬過程中也會帶來一些缺陷，如形成氧化鐵皮、脫碳和滲碳，使得金屬表面質量降低，損耗增加。
1）管坯的加熱分兩個階段：低溫段加熱、高溫段加熱。
A）低溫段加熱：主要是指金屬加熱到700℃以下。
此階段主要是加熱一些特殊合金鋼的關鍵時期，因為此類鋼有低的熱傳導性、低的塑性。
此低溫段加熱速度時考慮以下因素：
金屬的導熱性（各種合金元素和鋼的組織的導熱性不同，加熱溫度和時間不同）
熱應力（金屬內外溫度存在溫差，內外層的熱膨脹就不同，從而產生熱應力；與加熱速度、管坯直徑和導熱性有關）
組織應力（大部分碳鋼在300—500℃時，塑性降低，產生藍脆；在相變溫度650—900度，鋼發生組織轉變，產生組織應力，與熱應力疊加，破壞金屬連續性。）
原始應力：前道工序的冷卻不當造成的。
鋼的組織：不同的組織其導熱性不同。
B）高溫段加熱：主要是指金屬加熱到700℃以上，此時金屬的導熱性和塑性顯著增加，同時沿斷面的溫差較小，從而熱應力大為減少，故采取快速加熱。
高溫段加熱考慮的問題：如何保證沿管坯斷面和長度方向上加熱均勻（陰陽面、白頭及黑頭）、改善組織結構、減少脫碳、氧化以及防止過熱和過燒問題。
以上問題與爐子結構、管坯料在爐中的布置、燒嘴的布置及調節、壓力控制和操作。
2）加熱溫度的確定
加熱溫度的確定考慮以下因素：過熱和過燒、終軋溫度（軸承管）、脫碳和滲碳（軸承鋼和不銹鋼）、溫升、頂頭材質和氧化鐵此。
3）加熱過程中的缺陷
①氧化：XFe+YCO2=FeXOY+YCO和XFe+YH2O =FeXOY+YH2
②脫碳和滲碳：Fe3C+CO2=3Fe+2CO和Fe3C +H2O =3Fe+CO+H2
③過熱：如爐內溫度過高，或在爐內高溫停留時間過長，鋼的晶粒長大很快，導致晶粒間結合力弱，機械性能顯著下降，在變形過程中出現軋裂。此現象可以經熱處理進行挽救。
④過燒：在加熱到大大超過GS線以上的溫度和長時間停留在爐中，除了晶粒長大外，碳和其它偏析物所組成的晶間薄膜將產生熔化，氧化，鋼的結合性相當差，在穿孔過程中破裂成塊，無法挽救。
5.4鋼管軋制原理簡述
一）穿孔機
1，簡述
在無縫鋼管生產機組中斜軋穿孔機的作用在于由實心的坯料穿孔成空心的毛管，是生產的最主要的工序，是金屬變形的第一道工序。
在鉆床上是靠鉆頭旋轉而切削金屬獲得眼孔，一部分金屬變成金屬屑而廢掉；斜軋穿孔是靠金屬塑性變形加工來形成內孔，金屬沒有絲毫損失。但斜軋穿孔比鉆孔較復雜得多。
斜軋穿孔的歷史：在1884年前，德國工人在鍛造圓斷面鋼坯（旋轉橫鍛）實踐活動中，常發現坯料的中心出現中心破裂，形成不規則的內孔，即“孔腔”。開始空軋來獲得內孔，后來在實踐中不斷摸索，提出加頂頭的斜軋穿孔法，通過試驗，加頂頭后得到的管子內孔擴大了，內壁也較光滑，當時生產出的主要是厚壁鋼管，后隨著工業發展，工藝和設備不斷改進，才生產出的各種使用的無縫鋼管。
2，二輥穿孔機的組成
二輥斜軋穿孔是軋件在兩個傾斜于軋制線放置的主動軋輥、兩個固定不動的導板和一個隨動的頂頭（但軸向定位）組成的一個“環形封閉孔型”內進行軋制。
一般的斜軋穿孔機是軋輥上下放置，導板左右放置，稱臥式穿孔機；軋輥上下放置，導板左右放置，稱立式穿孔機。立式穿孔機的優點：1）較好解決了大送進角的穿孔機的主傳動布置。2）萬向軸節在小傾斜角下運轉，工作平衡、磨損小。3）導板快速更換。
穿孔機的設備由四部分組成：
1）主傳動  它將電機輸出的動力傳送到軋輥上，它由主聯軸節、聯合齒輪座等組成。
2）穿孔機工作機座  它由機座、上蓋、軋輥箱、軋輥傾角調整裝置、軋輥側壓進機構、上下導板座及上下導板調整機構等組成，工作機座是使管坯產生塑性變形，并承受全部軋制力的主要設備。
3）穿孔機前臺它由受料槽、氣動推料器和導筒等組成，用來輸送管坯并正確地將管坯喂入穿孔機軋輥間軋制。
4）穿孔機后臺它由頂桿小車、鎖閘架、定心輥、抬升輥和翻料機構等組成，其作用是準確地控制穿孔中心線（軋制線），并保證順利將毛管導出軋輥，送往軋管機。
3，穿孔機的工具
1）軋輥：它是主傳動變形工具，通常輥身分為入口錐、軋制帶（又稱壓縮帶）和出口錐。其功用：
①入口錐：拽入管坯并實現管坯穿孔.
②出口錐是實現毛減壁、平整毛管表面、均勻毛管壁厚和完成毛管歸圓
③軋制帶：起到從入口錐到出口錐的過渡作用。
2）導板：它是固定不動的外變形工具，不僅起到管坯和毛管的導向作用，使軋制線穩定，而更重要的是封閉孔型外環、限制毛管橫向變形——擴徑，起到控制毛管的外徑徑作用。導板的形狀如軋輥一樣，有入口段、過渡段和出口段。（1）入口段導入管坯；（2）出口段導出毛管并限制毛管的擴徑；（3）過渡段起過渡作用。
（3）頂頭：頂頭的形狀見圖，它是穿孔機內變形工具，相當于鋼環軋機的內輥。工作時頂頭靠頂桿的支撐在變形區內軸向位置固定不變。實踐證明，管坯由實心變成空心毛管過程中，軋件中，軋件的外徑變化不大，而內徑由零擴大到要求值的變形主要靠頂頭的穿孔錐來完成。由于頂頭擔負著很重要的變形任務，又處于受熱金屬包圍的惡劣的工作條件，因而頂頭是對毛管質量和穿孔機生產率有重大影響的關鍵性的工具。
頂頭由鼻部、穿孔錐、平整帶和反錐帶等四段構成。各段的作用是：1）鼻部用來在穿孔時對準管坯定心孔，便于工作于穿正；同時對管中心施加軸向力，在一定的程度上有利于防止預先形成孔腔；2）穿孔錐擔負管坯穿孔和毛管減壁的任務；3）平整段的錐角等于軋輥出口錐錐角，它起到毛管均整壁厚和平整毛管的內外表面作用；4）反錐的作用是防止毛管脫離頂頭時產生內劃傷。
4，穿孔機的變形過程
A）斜軋穿孔整個過程可以分為三個階段：
第一個不穩定過程——為管坯前端金屬逐漸充滿變形區階段，即從管坯同軋輥開始接觸（一次咬入）到前端金屬出變形區，這個階段包括有一次咬入和二次咬入。
穩定階段——這是穿孔過程主要階段，從管坯前端金屬自由離開變形區階段，即管坯尾端金屬開始離開變形區為止。
第二個不穩定過程——為管坯尾端金屬自由離開變形區階段，即管坯尾段金屬逐漸離開變形區到金屬全部離開軋輥終止。
穩定過程和不穩定過程有著明顯的差別，這是我們生產中常易觀察到的。如一整根毛管上頭尾尺寸和中間有差異一般是毛管前端直徑大，尾端直徑小，中間部分直徑大小比較一致，這是由于三個過程（兩個不穩定過程和一個穩定過程）特點所造成的。頭尾幾何尺寸偏差大是不穩定過程特征表現之一。造成頭部直徑大的原因是：前端的金屬在逐漸充滿變形區過程中，金屬同軋輥接觸面上的曳入磨損力是逐步增加的，到完全充滿變形區后才達到最大值，特別是當管坯前端與頂頭相遇時，由于受到頂頭的軸向壓力，金屬向軸向延伸受到阻力，使得軸向延伸變形減小，而橫向變形增加（擴徑），加上沒有外端部限制，從而導致前端直徑較大。尾端直徑較小，這是因為當管坯尾段被頂頭開始穿透時，頂頭軸向阻力明顯下降，從而易于軸向延伸變形，而橫變形小，所以尾端直徑小。在生產實踐中我們常常觀察到毛管前端螺距小，尾端螺距大就是很好的證明。
B）斜軋穿孔的變形區
斜軋穿孔的變形區是由軋輥、頂頭和導板所構成，如圖所示。
由圖中可看出，整個變形區是一個較復雜的幾何形狀，大致可認為，在橫截面上是個環形變形區，而在縱截面上是小底相接的兩個錐體，中間插入一個弧形頂頭。
變形區形狀決定著穿孔的變形過程，改變變形區形狀（決定于工具設計和軋機調正）將導致穿孔變形過程的變化。不過，至今在生產中常用的變形區形狀大致都是如此，只是在尺寸上可能有所差異。穿孔的整個變形區大致可分為四個區域，如圖所示。
Ⅰ區稱為穿孔準備區（即軋制實心圓管坯區）。Ⅰ區的主要作用是為穿孔做準備，和順利地實現一，二次咬入。這個區域的變形特點是，由于軋輥入口錐表面有錐度，沿穿孔方向（軸向）前進的管坯逐漸在直徑上受到壓縮，被壓縮部分的金屬一部分向橫向流動，其坯料剖面由圓形變成橢圓形，一部分金屬向軸向延伸，主要是表面層金屬（表面變形）軸向延伸，因此在坯料的前端面要形成一個“喇叭口”狀的凹陷。此凹陷（和定心孔）保證了頂頭鼻部對準坯料中心，從而可減小毛管前端的壁厚不均。該區的變形參數一般用來表示，稱之直徑上相對壓縮量。到頂頭前的相對壓縮量用來表示。
Ⅱ區稱為穿孔區，該區的主要作用是穿孔，即由實心坯變成空心的毛管，該區從金屬與頂頭相遇開始到頂頭圓錐帶為止，這個區的變形特點主要是壓縮壁厚，由于軋輥表面與頂頭間距離是逐漸減小的，因此毛管壁厚隱身逐步壓縮的，該區的變形參數以壁厚相對壓縮量來表示。
壁厚上被壓縮的金屬，同樣可橫向流動（擴徑）和縱向流動延伸，但由于橫向變形受到導板的阻止作用，縱向延伸是主要的。在穿孔機上穿孔毛管可以用很大的延伸系數，到5以上。如用φ75管坯穿成78×4.5的毛管，延伸系數達4.2多。由此可看出，穿孔機的變形量是很大的，這是斜軋穿孔的特點之一。
Ⅲ區稱為展軋區，該區的主要作用是展軋（均整）管壁，改善管壁的尺寸精度和內外表面質量，由于頂頭母線和軋輥母線相平行，所以壓縮量是很小的，主要是起均正作用。表示微量的壁厚壓縮參數也用來表示。
Ⅳ區為轉圓區，該區的作用是把橢圓形的毛管，靠軋輥旋轉加工把毛管轉圓。該區的長度是很短的。該區的變形特點實際上是塑性彎曲變形，但由于這個區域很短而且變形也不大，一般不考慮。
在Ⅱ Ⅲ區中由于也是空心毛管軋制，因此也存在著塑性彎曲變形。塑性彎曲變形所需的能量較軋制變形所消耗的能量要小得多，甚至可以忽略不計，因此研究穿孔力能參數不單獨研究它，但當研究塑性彎曲變形對毛管內外表面質量影響應給予重視。
變形過程的四個區域是相互聯系的，而且變形是同時進行的，因此除了要研究各區的變形內在原因外，還應該研究它們之間的相互聯系和相互影響。
下面我們來敘述整個穿孔的變形過程。
一開始用推料機（氣缸）把管坯送入軋輥中而被軋輥咬入，軋輥帶動管坯一邊旋轉，一邊向前移動，這是因為兩個軋輥向同一方向旋轉，帶動管坯向相反方向轉動，同時由于軋輥軸線和穿孔軸線（軋制軸線）有一傾角，使得管坯同時還獲得一個前進運動。在一次咬入時管坯只能和軋輥接觸，而不能碰導板，不然是不能咬入的，只是眾所周知的。
管坯被軋輥咬入后首先進入第一區，由于軋輥入口錐工作表面有錐度，沿穿孔方向逐漸向前移動的管坯在直徑上受到壓縮，那么圓形的橫截面變為橢圓形，同時由于縱向延伸的表面變形，管坯前端面出現“喇叭口”形凹陷。在第Ⅰ區中管坯何時和導板相接觸，這決定許多因素，早和導板接觸可以早控制橫變形，減小坯料的橢圓度，這點對于穿軋某些合金鋼（容易形成孔腔的鋼種）是重要的，但過早和導板接觸，將增加管坯軸向運動阻力和旋轉阻力，特別當開始進入第Ⅱ區時，再加上頂頭的軸向阻力，不易實現二次咬入，甚至前卡。一般認為，管坯與導板相接觸最好是在管坯進入變形區到30~50毫米的地方，這樣，對于76-114機組而言，當取較大的頂頭伸出量時，實際上在二次咬入前一般管坯和導板是不接觸的。
管坯繼續向前移動，與頂頭相遇后，頂頭鼻部插在管坯前端面的凹陷（和定心孔）中，則進入第Ⅱ區。這時金屬在在軋輥和頂頭之間進行塑性變形（壁壓縮），而導板起著控制橫變形的作用，在Ⅱ區中導板起著重要的作用，這樣才可能大的延伸變形。
管壁的最終定型是在頂頭圓弧段和直線段相接的地方，到頂頭圓錐后，由于頂頭圓錐段母線和軋輥出口錐母線相平行，管壁不再受壓縮，主要起展平管壁的作用，這就是第Ⅲ區。
由于毛管橫截面是橢圓形的，而頂頭截面是圓形的，因此頂頭和毛管內孔是有間隙的，一般管壁壓縮愈大則間隙也愈大，同時間隙大小還決定于對橫變形的限制程度。由于有間隙，毛管才有可能自由地離開頂頭。
到毛管內壁完全離開頂頭后，則進入變形區的第四區，即毛管轉圓區。這時毛管只和軋輥相接觸。由于在軋輥出口錐上有錐度，那么軋輥之間距離是逐漸增大的，因此在四區中毛管直徑上壓縮量是逐漸減小的，到毛管離開軋輥的一點壓縮量為零。而且毛管是一面轉動一面減小壓縮量，顯然原來的橢圓形截面將變成圓形截面。一般毛管離開頂頭前，先離開導板（即不和導板接觸），因此在第四區中導板是不起作用的，只有這樣才能轉圓。如果導板參予變形，則毛管容易被導板夾扁。生產中有時導板調正不良，會出現這種現象（毛管尾端）。
由穿孔的變形過程我們可以清楚看出，穿孔的變形由工具設計（尺寸和形狀）和軋機調正參數（輥間距，導板距，頂頭位置等）所決定。譬如，頂頭位置向前調正，則說明第Ⅰ區減小，譬如軋輥間距減小，則整個變形區將加長，相應一些區都有加長，譬如導板距加大則橫變形增加，縱變形減小。因此軋機調正是很重要的，而且是較復雜的。
5，穿孔機的名詞
軋制中心線：管坯——毛管的運行軌跡稱為軋制中心線，實際上穿孔機的頂桿的軸線即為軋制中心線，靠定心輥來實現。
導板距：兩個的過渡段的最短距離。
輥距：兩個軋輥的軋制帶的最短距離。
輾軋角、前進角（喂入角）、管坯總壓下量、總壓下率、頂頭前壓下量、頂頭前壓下率、機器中心線、頂頭伸出量和橢圓度系數等。
二）軋管機
三輥軋管機的優點：生產厚壁管，產品尺寸精度高，鋼管表面質量好，軋機調整方便，容易改變規格，易實現自動化等。其缺點是生產薄壁管難。
三輥軋管機是由三個主動軋輥和一根芯棒組成環形封閉孔型。三個軋輥“對稱”布置以軋制線膨為形心的等邊三角形的頂點，軋輥軸線成兩個傾斜角度。如穿孔機一樣，有輾軋角和前進角。輥身分入口錐、輥肩、平整段和出口錐四段。相應的軋管變形區分咬入（減徑區）、減壁區、平整區和歸圓區。
如同兩輥穿孔機一樣，三個軋輥向同一方向旋轉，每個軋輥軸線和軋制線相傾斜，交角為前進角，因此鋼管在軋制過程中一邊旋轉，一邊前進。
一次咬入后，管子逐漸進入變形區，由于毛管內徑大于心棒直徑，毛管首先受到直徑壓縮（減徑），而當直徑上壓縮量等于毛管和心棒總的間隙時減徑就停止了，繼續向前運動壁厚開始受到壓縮。由于一次咬入到脊部前這是咬入區，咬入區主要作用是建立足夠大的曳入力，克服軋輥脊部給予的軸向阻力，實現二次咬入。
到軋輥脊部，這時壁厚有較大的壓縮，主要變形是由脊部完成的。因為管子內徑不變（約等于心棒直徑），從而壁厚的壓縮量也等于直徑的壓縮量。
由軋輥脊部后進入定徑區，由于定徑區中軋輥母線平行于軋制線，從而在這個區中變形是很小的，它的作用是將通過脊部壓縮過的管子進行展軋和定徑。
管子通過定徑區后來到出口區，在出口區中管徑有所增大，這就在心棒和管子內孔之間形成了一定的間隙，以便容易抽出心棒。
由上不難看出，三軋輥管變形過程是減徑又減壁。
三）減徑機
鋼管減徑是熱軋無縫鋼管生產中的最后一道荒管熱變形工序，其重要作用是消除前道工序（如均整、連軋管等）軋制過程中造成的荒管外徑不一（同一根或同一批），以提高熱軋成品管的外徑精度和真圓度。鋼管減徑的軋制方法有縱軋（二輥式與三輥式）。
鋼管減徑和張力減徑過程是空心體不帶芯棒的連扎過程。減徑的任務是除控制成品管的外徑精度和真圓度，還使機組的產品規格范圍向小口徑擴展，因此其工作機架數目較多，一般為9~24架。張力減徑則除有減徑的任務外，還利用各機架間建立足夠大的張力來實現減徑的同時達到減壁的目的。因此其工作機架數目更多，一般為12~24架，多達28架。
減徑機分為：無張力減徑機和張力減徑機。
無張力減徑機是在壁厚變化不大情況下來減小鋼管的直徑，壁厚根據外徑和壁厚的比值
進行小的變化。張力減徑機可減少鋼管的直徑，同時變形量較大，壁厚根據外徑和壁厚的比值進行較大的變化。
其變形過程僅有一個區，即減徑區。首先產生壓扁變形，充滿孔型，然后是延伸變形和
壁厚變形。
四）矯直機
矯直工序的任務是消除軋制、運送、冷卻和熱處理過程中產生的鋼管彎曲，另外還兼有減小鋼管橢圓度的作用。
軋輥矯直機的優點是：（1）由于矯直工作過程連續進行，故具有較高的生產率，并可實現在線矯直；（2）由于矯直輥上、下間距可調，除了可確保鋼管的矯直精度外，還能減小鋼管的橢圓度；（3）由于矯直輥具有特別的輥型曲線，這就保證了鋼管與輥子有相應的接觸面積，從而可保證鋼管的矯直質量；（4）由于鋼管軸線與矯直輥軸線交角α。可調，可使一套輥子能矯直一定直徑范圍內的鋼管，從而減少輥子儲備和更換時間。
矯直機為六輥(2-2-2)上下輥全驅動的立式斜輥矯直機。鋼管通過矯直機時，它的變形超過了材料的彈性限度，可以獲得理想的矯直效果，包括鋼管彎曲度和橢圓度的矯正。矯直輥的傾斜布置使得鋼管繞自身軸線旋轉，呈螺旋狀前進。這種運行方式可以使矯直壓力相對鋼管軸線以適當角度作用在周邊的所有點上。矯直輥以30°角安裝，角度在25°～35°范圍內可調，這樣可以通過改變矯直輥的傾斜角實現對不同管徑的鋼管進行矯直。矯直機的矯直輥具有液壓快開功能，可有效的防止管端被壓扁，提高了矯直質量。矯直機上三輥和下中輥均設有快開機構，可實現上彎曲和下彎曲矯直。
六、鋼管的表面質量缺陷簡述
鋼管生產中，因原料質量、工具及操作等生成鋼管的內外表面質量缺陷。
常見以下幾種：
①內折疊（內重皮）和內裂紋
內折疊（內重皮）和內裂紋是最常見的缺陷形式。
缺陷特征；毛管內表面呈現螺旋形、半螺旋形或無規則分布的鋸齒狀，可能沿鋼管全長分布，或僅位于兩端，或者在一部分長度上。
軋制合金鋼管時，內折特別容易產生，軋制一般碳素鋼管有時也出現。
形成內折缺陷可能有以下幾種原因：
一是由于形成孔腔的原因，直接或間接影響孔腔過早形成的因素都會導致產生內折疊缺陷產生。這些因素包括有原料質量，鋼種及加工性能、加熱、穿孔變形制度和調正，工具設計及磨損等等。
二是定心孔不良造成的，稱之為定心內折，定心內折發生在毛管前端。
三是由于穿孔機頂頭磨損及表面熔化，毛管內壁粘金屬而造成內折。
四是由于在穿孔展軋段不均勻變形而產生內裂紋和內裂紋經繼續加工而成內折。
②內螺紋
缺陷特征：毛管內表面呈現沿其螺旋方向的碾軋傷痕（連續和不連續）分布在鋼管全長。
產生原因：由頂頭設計不合理及連接頂頭的連接桿上有尖棱的凸起，焊有金屬瘤以及其它，而把毛管內表面刮傷造成的。頂頭設計不合理，如反錐部分圓角太小，邊緣是尖銳的，而擦傷毛管內表面，如果使用的頂頭展軋段錐角和軋輥出口錐錐角不相符合以及頂頭質量不好，頂頭表面上有缺陷也會導致內表面被擦傷。當軋機調正不正確會加劇這種缺陷產生。

byaw110 · 發表于 2012-3-7 11:02:47

五、熱軋鋼管的生產簡述

生產工藝流程：圓管坯→檢查→修磨→切斷→加熱→穿孔→三輥斜軋→定徑（或減徑）→冷卻→矯直→切頭、切尾、取樣→檢查修磨（或探傷）→包裝→入庫
5.1管坯的檢查和修磨
1）管坯的要求
管坯的質量的好壞對鋼管的質量起決定作用，所以對管坯進行檢查和修磨。
管坯的測通常技術要求：表面質量、內部組織（主要是低倍組織）以及幾何尺寸公差，不同的鋼管標準的質量要求不同，所以對應不同的管坯標準。
A）管坯的表面質量
管坯的表面質量是不允許存在缺陷，因為在管坯上存在的任何缺陷都會帶到鋼管上，而且這些缺陷地方往往造成應力集中，通過塑性變形（穿孔變形），使得缺陷加深、加長。
管坯上表面缺陷是指表面上和靠近表面上的缺陷，如果缺陷深度不超過0.7mm，這種缺陷是沒有危險的，因為通過加熱可將其燒掉（氧化鐵皮）。
B）內部組織
內部組織主要是低倍組織，是指縮孔和中心疏松、非金屬夾雜物的集聚、氣體的含量（如氣泡和皮下氣泡）。
當大量存在以上所列的缺陷時，在穿孔過程中容易造成內部缺陷和內表面缺陷，大量生產實踐表明：鋼管內外表面上缺陷常常是由于非金屬夾雜物的集聚造成的。這是因為當進行熱塑性變形時，由于有些非金屬夾雜物不能承受大的塑性變形（特別是穿孔變形），使得金屬致密性受到破壞。特別是分布在晶界上，從而減弱了晶粒的聯系，使金屬塑性降低，導致金屬破裂，出現了缺陷。
C）尺寸公差：嚴格按相應的管坯標準執行。主要是外徑的大小和橢圓度的問題，引起質量問題是不能順利咬入和前卡。
2）管坯的檢查和修磨
管坯的檢查和修磨有以下：
①酸洗→檢查→修磨
②拋丸→磁粉探傷→修磨
③人工檢查→修磨
酸洗效果好，各種缺陷極易暴露，但占地面積大，勞動條件差，污染大。
拋丸效果好，面積小，效率高，但投資大。
人工檢查主要容易露檢，勞動量大。
管坯修磨的方法有：風鏟、風動砂輪、車床剝皮及火焰清理。
采取何種清理辦法，根據鋼種而定。
如剝皮針對高合金鋼，一般剝5—10mm，極易發現缺陷，并除掉缺陷。
火焰清理針對中低碳鋼，效率較高。
風鏟用的較少，其勞動強度較大，主要清理局部缺陷。
風動砂輪用的較多，易操作，方便。
5.2管坯剪斷和定心
為了滿足軋制各種壁厚和外徑的鋼管所需的各種長度的管坯，要進行截斷。鋼管的長度有各種要求，比如范圍長度和定尺長度的鋼管，管坯的長度同時要求相應的長度。特別是定尺管，管坯的定尺公差一定滿足工藝要求進行截斷。
A）管坯的剪斷
切斷管坯的方法：氣切、鋸切、剪切、折斷和氧割。
氣切用的較少，損耗較大，主要用于合金管坯。
剪切用于小規格管坯。
折斷用于一定的強度范圍的管坯，先鋸，后折。
鋸切用的較多，鋸切有：砂輪鋸、圓盤鋸、帶鋸和摩擦鋸。目前用得較多是圓盤鋸。
氧割用于較大的管坯。
B）管坯的定心
管坯的定心有熱定心和冷定心。
定心的目的：減少毛管前端的壁厚不均（特別是穿孔厚壁毛管），并改善穿孔的二次咬入條件。
定心的好壞影響鋼管的壁厚和內表面質量（如定偏了和定心內折）。
5.3管坯的加熱
管坯的加熱的目的：為穿孔和軋管準備良好的加工組織和改善金屬組織性能。一方面加熱可使管坯轉變為有足夠的塑性和低的變形抗力的材料，為金屬成型創造了有利的條件使加工能量消耗最小；另一方面在加熱過程中可以改善鋼的組織性能（如獲得單相組織的固溶體組織、溶解碳化物，降低鋼中形成白點的敏感性、初生帶狀組織的非金屬相的擴散等）。
但加熱金屬過程中也會帶來一些缺陷，如形成氧化鐵皮、脫碳和滲碳，使得金屬表面質量降低，損耗增加。
1）管坯的加熱分兩個階段：低溫段加熱、高溫段加熱。
A）低溫段加熱：主要是指金屬加熱到700℃以下。
此階段主要是加熱一些特殊合金鋼的關鍵時期，因為此類鋼有低的熱傳導性、低的塑性。
此低溫段加熱速度時考慮以下因素：
金屬的導熱性（各種合金元素和鋼的組織的導熱性不同，加熱溫度和時間不同）
熱應力（金屬內外溫度存在溫差，內外層的熱膨脹就不同，從而產生熱應力；與加熱速度、管坯直徑和導熱性有關）
組織應力（大部分碳鋼在300—500℃時，塑性降低，產生藍脆；在相變溫度650—900度，鋼發生組織轉變，產生組織應力，與熱應力疊加，破壞金屬連續性。）
原始應力：前道工序的冷卻不當造成的。
鋼的組織：不同的組織其導熱性不同。
B）高溫段加熱：主要是指金屬加熱到700℃以上，此時金屬的導熱性和塑性顯著增加，同時沿斷面的溫差較小，從而熱應力大為減少，故采取快速加熱。
高溫段加熱考慮的問題：如何保證沿管坯斷面和長度方向上加熱均勻（陰陽面、白頭及黑頭）、改善組織結構、減少脫碳、氧化以及防止過熱和過燒問題。
以上問題與爐子結構、管坯料在爐中的布置、燒嘴的布置及調節、壓力控制和操作。
2）加熱溫度的確定
加熱溫度的確定考慮以下因素：過熱和過燒、終軋溫度（軸承管）、脫碳和滲碳（軸承鋼和不銹鋼）、溫升、頂頭材質和氧化鐵此。
3）加熱過程中的缺陷
①氧化：XFe+YCO2=FeXOY+YCO和XFe+YH2O =FeXOY+YH2
②脫碳和滲碳：Fe3C+CO2=3Fe+2CO和Fe3C +H2O =3Fe+CO+H2
③過熱：如爐內溫度過高，或在爐內高溫停留時間過長，鋼的晶粒長大很快，導致晶粒間結合力弱，機械性能顯著下降，在變形過程中出現軋裂。此現象可以經熱處理進行挽救。
④過燒：在加熱到大大超過GS線以上的溫度和長時間停留在爐中，除了晶粒長大外，碳和其它偏析物所組成的晶間薄膜將產生熔化，氧化，鋼的結合性相當差，在穿孔過程中破裂成塊，無法挽救。
5.4鋼管軋制原理簡述
一）穿孔機
1，簡述
在無縫鋼管生產機組中斜軋穿孔機的作用在于由實心的坯料穿孔成空心的毛管，是生產的最主要的工序，是金屬變形的第一道工序。
在鉆床上是靠鉆頭旋轉而切削金屬獲得眼孔，一部分金屬變成金屬屑而廢掉；斜軋穿孔是靠金屬塑性變形加工來形成內孔，金屬沒有絲毫損失。但斜軋穿孔比鉆孔較復雜得多。
斜軋穿孔的歷史：在1884年前，德國工人在鍛造圓斷面鋼坯（旋轉橫鍛）實踐活動中，常發現坯料的中心出現中心破裂，形成不規則的內孔，即“孔腔”。開始空軋來獲得內孔，后來在實踐中不斷摸索，提出加頂頭的斜軋穿孔法，通過試驗，加頂頭后得到的管子內孔擴大了，內壁也較光滑，當時生產出的主要是厚壁鋼管，后隨著工業發展，工藝和設備不斷改進，才生產出的各種使用的無縫鋼管。
2，二輥穿孔機的組成
二輥斜軋穿孔是軋件在兩個傾斜于軋制線放置的主動軋輥、兩個固定不動的導板和一個隨動的頂頭（但軸向定位）組成的一個“環形封閉孔型”內進行軋制。
一般的斜軋穿孔機是軋輥上下放置，導板左右放置，稱臥式穿孔機；軋輥上下放置，導板左右放置，稱立式穿孔機。立式穿孔機的優點：1）較好解決了大送進角的穿孔機的主傳動布置。2）萬向軸節在小傾斜角下運轉，工作平衡、磨損小。3）導板快速更換。
穿孔機的設備由四部分組成：
1）主傳動  它將電機輸出的動力傳送到軋輥上，它由主聯軸節、聯合齒輪座等組成。
2）穿孔機工作機座  它由機座、上蓋、軋輥箱、軋輥傾角調整裝置、軋輥側壓進機構、上下導板座及上下導板調整機構等組成，工作機座是使管坯產生塑性變形，并承受全部軋制力的主要設備。
3）穿孔機前臺它由受料槽、氣動推料器和導筒等組成，用來輸送管坯并正確地將管坯喂入穿孔機軋輥間軋制。
4）穿孔機后臺它由頂桿小車、鎖閘架、定心輥、抬升輥和翻料機構等組成，其作用是準確地控制穿孔中心線（軋制線），并保證順利將毛管導出軋輥，送往軋管機。
3，穿孔機的工具
1）軋輥：它是主傳動變形工具，通常輥身分為入口錐、軋制帶（又稱壓縮帶）和出口錐。其功用：
①入口錐：拽入管坯并實現管坯穿孔.
②出口錐是實現毛減壁、平整毛管表面、均勻毛管壁厚和完成毛管歸圓
③軋制帶：起到從入口錐到出口錐的過渡作用。
2）導板：它是固定不動的外變形工具，不僅起到管坯和毛管的導向作用，使軋制線穩定，而更重要的是封閉孔型外環、限制毛管橫向變形——擴徑，起到控制毛管的外徑徑作用。導板的形狀如軋輥一樣，有入口段、過渡段和出口段。（1）入口段導入管坯；（2）出口段導出毛管并限制毛管的擴徑；（3）過渡段起過渡作用。
（3）頂頭：頂頭的形狀見圖，它是穿孔機內變形工具，相當于鋼環軋機的內輥。工作時頂頭靠頂桿的支撐在變形區內軸向位置固定不變。實踐證明，管坯由實心變成空心毛管過程中，軋件中，軋件的外徑變化不大，而內徑由零擴大到要求值的變形主要靠頂頭的穿孔錐來完成。由于頂頭擔負著很重要的變形任務，又處于受熱金屬包圍的惡劣的工作條件，因而頂頭是對毛管質量和穿孔機生產率有重大影響的關鍵性的工具。
頂頭由鼻部、穿孔錐、平整帶和反錐帶等四段構成。各段的作用是：1）鼻部用來在穿孔時對準管坯定心孔，便于工作于穿正；同時對管中心施加軸向力，在一定的程度上有利于防止預先形成孔腔；2）穿孔錐擔負管坯穿孔和毛管減壁的任務；3）平整段的錐角等于軋輥出口錐錐角，它起到毛管均整壁厚和平整毛管的內外表面作用；4）反錐的作用是防止毛管脫離頂頭時產生內劃傷。
4，穿孔機的變形過程
A）斜軋穿孔整個過程可以分為三個階段：
第一個不穩定過程——為管坯前端金屬逐漸充滿變形區階段，即從管坯同軋輥開始接觸（一次咬入）到前端金屬出變形區，這個階段包括有一次咬入和二次咬入。
穩定階段——這是穿孔過程主要階段，從管坯前端金屬自由離開變形區階段，即管坯尾端金屬開始離開變形區為止。
第二個不穩定過程——為管坯尾端金屬自由離開變形區階段，即管坯尾段金屬逐漸離開變形區到金屬全部離開軋輥終止。
穩定過程和不穩定過程有著明顯的差別，這是我們生產中常易觀察到的。如一整根毛管上頭尾尺寸和中間有差異一般是毛管前端直徑大，尾端直徑小，中間部分直徑大小比較一致，這是由于三個過程（兩個不穩定過程和一個穩定過程）特點所造成的。頭尾幾何尺寸偏差大是不穩定過程特征表現之一。造成頭部直徑大的原因是：前端的金屬在逐漸充滿變形區過程中，金屬同軋輥接觸面上的曳入磨損力是逐步增加的，到完全充滿變形區后才達到最大值，特別是當管坯前端與頂頭相遇時，由于受到頂頭的軸向壓力，金屬向軸向延伸受到阻力，使得軸向延伸變形減小，而橫向變形增加（擴徑），加上沒有外端部限制，從而導致前端直徑較大。尾端直徑較小，這是因為當管坯尾段被頂頭開始穿透時，頂頭軸向阻力明顯下降，從而易于軸向延伸變形，而橫變形小，所以尾端直徑小。在生產實踐中我們常常觀察到毛管前端螺距小，尾端螺距大就是很好的證明。
B）斜軋穿孔的變形區
斜軋穿孔的變形區是由軋輥、頂頭和導板所構成，如圖所示。
由圖中可看出，整個變形區是一個較復雜的幾何形狀，大致可認為，在橫截面上是個環形變形區，而在縱截面上是小底相接的兩個錐體，中間插入一個弧形頂頭。
變形區形狀決定著穿孔的變形過程，改變變形區形狀（決定于工具設計和軋機調正）將導致穿孔變形過程的變化。不過，至今在生產中常用的變形區形狀大致都是如此，只是在尺寸上可能有所差異。穿孔的整個變形區大致可分為四個區域，如圖所示。
Ⅰ區稱為穿孔準備區（即軋制實心圓管坯區）。Ⅰ區的主要作用是為穿孔做準備，和順利地實現一，二次咬入。這個區域的變形特點是，由于軋輥入口錐表面有錐度，沿穿孔方向（軸向）前進的管坯逐漸在直徑上受到壓縮，被壓縮部分的金屬一部分向橫向流動，其坯料剖面由圓形變成橢圓形，一部分金屬向軸向延伸，主要是表面層金屬（表面變形）軸向延伸，因此在坯料的前端面要形成一個“喇叭口”狀的凹陷。此凹陷（和定心孔）保證了頂頭鼻部對準坯料中心，從而可減小毛管前端的壁厚不均。該區的變形參數一般用來表示，稱之直徑上相對壓縮量。到頂頭前的相對壓縮量用來表示。
Ⅱ區稱為穿孔區，該區的主要作用是穿孔，即由實心坯變成空心的毛管，該區從金屬與頂頭相遇開始到頂頭圓錐帶為止，這個區的變形特點主要是壓縮壁厚，由于軋輥表面與頂頭間距離是逐漸減小的，因此毛管壁厚隱身逐步壓縮的，該區的變形參數以壁厚相對壓縮量來表示。
壁厚上被壓縮的金屬，同樣可橫向流動（擴徑）和縱向流動延伸，但由于橫向變形受到導板的阻止作用，縱向延伸是主要的。在穿孔機上穿孔毛管可以用很大的延伸系數，到5以上。如用φ75管坯穿成78×4.5的毛管，延伸系數達4.2多。由此可看出，穿孔機的變形量是很大的，這是斜軋穿孔的特點之一。
Ⅲ區稱為展軋區，該區的主要作用是展軋（均整）管壁，改善管壁的尺寸精度和內外表面質量，由于頂頭母線和軋輥母線相平行，所以壓縮量是很小的，主要是起均正作用。表示微量的壁厚壓縮參數也用來表示。
Ⅳ區為轉圓區，該區的作用是把橢圓形的毛管，靠軋輥旋轉加工把毛管轉圓。該區的長度是很短的。該區的變形特點實際上是塑性彎曲變形，但由于這個區域很短而且變形也不大，一般不考慮。
在Ⅱ Ⅲ區中由于也是空心毛管軋制，因此也存在著塑性彎曲變形。塑性彎曲變形所需的能量較軋制變形所消耗的能量要小得多，甚至可以忽略不計，因此研究穿孔力能參數不單獨研究它，但當研究塑性彎曲變形對毛管內外表面質量影響應給予重視。
變形過程的四個區域是相互聯系的，而且變形是同時進行的，因此除了要研究各區的變形內在原因外，還應該研究它們之間的相互聯系和相互影響。
下面我們來敘述整個穿孔的變形過程。
一開始用推料機（氣缸）把管坯送入軋輥中而被軋輥咬入，軋輥帶動管坯一邊旋轉，一邊向前移動，這是因為兩個軋輥向同一方向旋轉，帶動管坯向相反方向轉動，同時由于軋輥軸線和穿孔軸線（軋制軸線）有一傾角，使得管坯同時還獲得一個前進運動。在一次咬入時管坯只能和軋輥接觸，而不能碰導板，不然是不能咬入的，只是眾所周知的。
管坯被軋輥咬入后首先進入第一區，由于軋輥入口錐工作表面有錐度，沿穿孔方向逐漸向前移動的管坯在直徑上受到壓縮，那么圓形的橫截面變為橢圓形，同時由于縱向延伸的表面變形，管坯前端面出現“喇叭口”形凹陷。在第Ⅰ區中管坯何時和導板相接觸，這決定許多因素，早和導板接觸可以早控制橫變形，減小坯料的橢圓度，這點對于穿軋某些合金鋼（容易形成孔腔的鋼種）是重要的，但過早和導板接觸，將增加管坯軸向運動阻力和旋轉阻力，特別當開始進入第Ⅱ區時，再加上頂頭的軸向阻力，不易實現二次咬入，甚至前卡。一般認為，管坯與導板相接觸最好是在管坯進入變形區到30~50毫米的地方，這樣，對于76-114機組而言，當取較大的頂頭伸出量時，實際上在二次咬入前一般管坯和導板是不接觸的。
管坯繼續向前移動，與頂頭相遇后，頂頭鼻部插在管坯前端面的凹陷（和定心孔）中，則進入第Ⅱ區。這時金屬在在軋輥和頂頭之間進行塑性變形（壁壓縮），而導板起著控制橫變形的作用，在Ⅱ區中導板起著重要的作用，這樣才可能大的延伸變形。
管壁的最終定型是在頂頭圓弧段和直線段相接的地方，到頂頭圓錐后，由于頂頭圓錐段母線和軋輥出口錐母線相平行，管壁不再受壓縮，主要起展平管壁的作用，這就是第Ⅲ區。
由于毛管橫截面是橢圓形的，而頂頭截面是圓形的，因此頂頭和毛管內孔是有間隙的，一般管壁壓縮愈大則間隙也愈大，同時間隙大小還決定于對橫變形的限制程度。由于有間隙，毛管才有可能自由地離開頂頭。
到毛管內壁完全離開頂頭后，則進入變形區的第四區，即毛管轉圓區。這時毛管只和軋輥相接觸。由于在軋輥出口錐上有錐度，那么軋輥之間距離是逐漸增大的，因此在四區中毛管直徑上壓縮量是逐漸減小的，到毛管離開軋輥的一點壓縮量為零。而且毛管是一面轉動一面減小壓縮量，顯然原來的橢圓形截面將變成圓形截面。一般毛管離開頂頭前，先離開導板（即不和導板接觸），因此在第四區中導板是不起作用的，只有這樣才能轉圓。如果導板參予變形，則毛管容易被導板夾扁。生產中有時導板調正不良，會出現這種現象（毛管尾端）。
由穿孔的變形過程我們可以清楚看出，穿孔的變形由工具設計（尺寸和形狀）和軋機調正參數（輥間距，導板距，頂頭位置等）所決定。譬如，頂頭位置向前調正，則說明第Ⅰ區減小，譬如軋輥間距減小，則整個變形區將加長，相應一些區都有加長，譬如導板距加大則橫變形增加，縱變形減小。因此軋機調正是很重要的，而且是較復雜的。
5，穿孔機的名詞
軋制中心線：管坯——毛管的運行軌跡稱為軋制中心線，實際上穿孔機的頂桿的軸線即為軋制中心線，靠定心輥來實現。
導板距：兩個的過渡段的最短距離。
輥距：兩個軋輥的軋制帶的最短距離。
輾軋角、前進角（喂入角）、管坯總壓下量、總壓下率、頂頭前壓下量、頂頭前壓下率、機器中心線、頂頭伸出量和橢圓度系數等。
二）軋管機
三輥軋管機的優點：生產厚壁管，產品尺寸精度高，鋼管表面質量好，軋機調整方便，容易改變規格，易實現自動化等。其缺點是生產薄壁管難。
三輥軋管機是由三個主動軋輥和一根芯棒組成環形封閉孔型。三個軋輥“對稱”布置以軋制線膨為形心的等邊三角形的頂點，軋輥軸線成兩個傾斜角度。如穿孔機一樣，有輾軋角和前進角。輥身分入口錐、輥肩、平整段和出口錐四段。相應的軋管變形區分咬入（減徑區）、減壁區、平整區和歸圓區。
如同兩輥穿孔機一樣，三個軋輥向同一方向旋轉，每個軋輥軸線和軋制線相傾斜，交角為前進角，因此鋼管在軋制過程中一邊旋轉，一邊前進。
一次咬入后，管子逐漸進入變形區，由于毛管內徑大于心棒直徑，毛管首先受到直徑壓縮（減徑），而當直徑上壓縮量等于毛管和心棒總的間隙時減徑就停止了，繼續向前運動壁厚開始受到壓縮。由于一次咬入到脊部前這是咬入區，咬入區主要作用是建立足夠大的曳入力，克服軋輥脊部給予的軸向阻力，實現二次咬入。
到軋輥脊部，這時壁厚有較大的壓縮，主要變形是由脊部完成的。因為管子內徑不變（約等于心棒直徑），從而壁厚的壓縮量也等于直徑的壓縮量。
由軋輥脊部后進入定徑區，由于定徑區中軋輥母線平行于軋制線，從而在這個區中變形是很小的，它的作用是將通過脊部壓縮過的管子進行展軋和定徑。
管子通過定徑區后來到出口區，在出口區中管徑有所增大，這就在心棒和管子內孔之間形成了一定的間隙，以便容易抽出心棒。
由上不難看出，三軋輥管變形過程是減徑又減壁。
三）減徑機
鋼管減徑是熱軋無縫鋼管生產中的最后一道荒管熱變形工序，其重要作用是消除前道工序（如均整、連軋管等）軋制過程中造成的荒管外徑不一（同一根或同一批），以提高熱軋成品管的外徑精度和真圓度。鋼管減徑的軋制方法有縱軋（二輥式與三輥式）。
鋼管減徑和張力減徑過程是空心體不帶芯棒的連扎過程。減徑的任務是除控制成品管的外徑精度和真圓度，還使機組的產品規格范圍向小口徑擴展，因此其工作機架數目較多，一般為9~24架。張力減徑則除有減徑的任務外，還利用各機架間建立足夠大的張力來實現減徑的同時達到減壁的目的。因此其工作機架數目更多，一般為12~24架，多達28架。
減徑機分為：無張力減徑機和張力減徑機。
無張力減徑機是在壁厚變化不大情況下來減小鋼管的直徑，壁厚根據外徑和壁厚的比值
進行小的變化。張力減徑機可減少鋼管的直徑，同時變形量較大，壁厚根據外徑和壁厚的比值進行較大的變化。
其變形過程僅有一個區，即減徑區。首先產生壓扁變形，充滿孔型，然后是延伸變形和
壁厚變形。
四）矯直機
矯直工序的任務是消除軋制、運送、冷卻和熱處理過程中產生的鋼管彎曲，另外還兼有減小鋼管橢圓度的作用。
軋輥矯直機的優點是：（1）由于矯直工作過程連續進行，故具有較高的生產率，并可實現在線矯直；（2）由于矯直輥上、下間距可調，除了可確保鋼管的矯直精度外，還能減小鋼管的橢圓度；（3）由于矯直輥具有特別的輥型曲線，這就保證了鋼管與輥子有相應的接觸面積，從而可保證鋼管的矯直質量；（4）由于鋼管軸線與矯直輥軸線交角α。可調，可使一套輥子能矯直一定直徑范圍內的鋼管，從而減少輥子儲備和更換時間。
矯直機為六輥(2-2-2)上下輥全驅動的立式斜輥矯直機。鋼管通過矯直機時，它的變形超過了材料的彈性限度，可以獲得理想的矯直效果，包括鋼管彎曲度和橢圓度的矯正。矯直輥的傾斜布置使得鋼管繞自身軸線旋轉，呈螺旋狀前進。這種運行方式可以使矯直壓力相對鋼管軸線以適當角度作用在周邊的所有點上。矯直輥以30°角安裝，角度在25°～35°范圍內可調，這樣可以通過改變矯直輥的傾斜角實現對不同管徑的鋼管進行矯直。矯直機的矯直輥具有液壓快開功能，可有效的防止管端被壓扁，提高了矯直質量。矯直機上三輥和下中輥均設有快開機構，可實現上彎曲和下彎曲矯直。
六、鋼管的表面質量缺陷簡述
鋼管生產中，因原料質量、工具及操作等生成鋼管的內外表面質量缺陷。
常見以下幾種：
①內折疊（內重皮）和內裂紋
內折疊（內重皮）和內裂紋是最常見的缺陷形式。
缺陷特征；毛管內表面呈現螺旋形、半螺旋形或無規則分布的鋸齒狀，可能沿鋼管全長分布，或僅位于兩端，或者在一部分長度上。
軋制合金鋼管時，內折特別容易產生，軋制一般碳素鋼管有時也出現。
形成內折缺陷可能有以下幾種原因：
一是由于形成孔腔的原因，直接或間接影響孔腔過早形成的因素都會導致產生內折疊缺陷產生。這些因素包括有原料質量，鋼種及加工性能、加熱、穿孔變形制度和調正，工具設計及磨損等等。
二是定心孔不良造成的，稱之為定心內折，定心內折發生在毛管前端。
三是由于穿孔機頂頭磨損及表面熔化，毛管內壁粘金屬而造成內折。
四是由于在穿孔展軋段不均勻變形而產生內裂紋和內裂紋經繼續加工而成內折。
②內螺紋
缺陷特征：毛管內表面呈現沿其螺旋方向的碾軋傷痕（連續和不連續）分布在鋼管全長。
產生原因：由頂頭設計不合理及連接頂頭的連接桿上有尖棱的凸起，焊有金屬瘤以及其它，而把毛管內表面刮傷造成的。頂頭設計不合理，如反錐部分圓角太小，邊緣是尖銳的，而擦傷毛管內表面，如果使用的頂頭展軋段錐角和軋輥出口錐錐角不相符合以及頂頭質量不好，頂頭表面上有缺陷也會導致內表面被擦傷。當軋機調正不正確會加劇這種缺陷產生。

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