精密無縫鋼管廠家 鋼管矯直原理分析

　　精密無縫鋼管的矯直是在精密無縫鋼管生產(chǎn)中的一道重要工序。尤其是對(duì)質(zhì)量要求較高的API標(biāo)準(zhǔn)的石油套管和油氣管，機(jī)械設(shè)備專用管，這幾種鋼管不但在鋼級(jí)和焊縫質(zhì)量上有嚴(yán)格的要求，對(duì)鋼管的直線度也有很高的要求，因?yàn)橹本€度的偏差直接關(guān)系到油套管和輸送管的管端螺紋和管箍的加工，連接，以及管道使用過程中的扭曲變形等。現(xiàn)有管端車絲的兩種加工形式——管子旋轉(zhuǎn)和刀具旋轉(zhuǎn)，大多數(shù)車絲加工采用的是管子旋轉(zhuǎn)，這對(duì)于精密無縫鋼管的直線度就要求更高。

　　談到鋼管矯直，我們首先要弄清楚，鋼管生產(chǎn)程中為什么會(huì)變彎?其實(shí)，要真正弄清除鋼管為什么會(huì)彎，這個(gè)問題還真不簡單。導(dǎo)致鋼管彎曲有許多原因，比如焊縫進(jìn)行焊接時(shí)的熱影響，成型時(shí)的偏心，還有壓緊力，彎曲力的不平衡等等。但是從根本上來說，彎曲都是鋼管內(nèi)應(yīng)力的作用，簡單地說，彎曲就是應(yīng)力不均衡。那么，直的鋼管是不是就沒有內(nèi)應(yīng)力呢?不是。直的鋼管也有內(nèi)應(yīng)力，只是直管的內(nèi)應(yīng)力小一些罷了。

　　內(nèi)應(yīng)力是一種什么東西呢?內(nèi)應(yīng)力是物理力學(xué)上的說法，它的本質(zhì)，是材料受溫度，外力影響而產(chǎn)生變形時(shí)的一種分子之間的相互作用力。鋼管在成型，焊接的時(shí)候，也會(huì)受到焊接溫度，成型彎曲這些外力的影響而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。鋼管的截面是一個(gè)環(huán)形，在這個(gè)環(huán)形面積上會(huì)產(chǎn)生二種基本應(yīng)力：與環(huán)形平行的力和與環(huán)形垂直的力。平行的應(yīng)力會(huì)使得管子不圓;垂直的應(yīng)力會(huì)使得管子彎曲。所以精密無縫鋼管生產(chǎn)過程中有一道冷擴(kuò)徑工序，目的就是為了消除鋼管的內(nèi)應(yīng)力，增加精密無縫鋼管的使用強(qiáng)度。

　　需要矯直的管材從機(jī)器的左端(或右端)的進(jìn)料裝置上被送入矯直機(jī)的下輥上，上輥下行使其壓住管材，到相應(yīng)的位置后停止。上下輥系分別與被矯直的管材的軸線傾斜一定的角度，輥?zhàn)拥碾p曲線型母線與管材的外徑相吻合，呈包絡(luò)狀。三個(gè)上輥在各自液壓缸的作用下壓在管材上，兩個(gè)下輥?zhàn)臃謩e由各自的液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)管材既繞軸線旋轉(zhuǎn)又沿軸向移動(dòng)。改變液壓馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)方向即可改變管材的旋轉(zhuǎn)方向和軸向移動(dòng)方向，實(shí)現(xiàn)可逆式矯直。然后將被矯直的管材通過另一端的出料裝置送到物料架上。對(duì)局部彎曲變形較大的管材，可利用兩端的沖頭先進(jìn)行局部矯直，然后再進(jìn)行整體矯直。

　　學(xué)過初等數(shù)學(xué)的都知道：三點(diǎn)成一線。可是，如果我們用三點(diǎn)成一線的辦法來矯直管子，管子并不能被矯直，被你壓直了還會(huì)彈回來，這是由于鋼管內(nèi)應(yīng)力的關(guān)系。我們?cè)诔C直鋼管時(shí)只能用矯枉過正的辦法來矯直鋼管，就是說，只有對(duì)彎曲的管子施加大于應(yīng)力但是方向相反的力量，才能完全消除掉原有的應(yīng)力，使管子變直。矯直機(jī)就是使管材通過多次彈塑性彎曲變形實(shí)現(xiàn)對(duì)管材的矯直的。鋼管的矯直有二種基本方式：直線式矯直和旋轉(zhuǎn)式矯直，這二種方式本質(zhì)上都是通過消除內(nèi)應(yīng)力的原理來矯直管子的，不過它們之間在用途和和矯直方式上有很大區(qū)別。在ERW鋼管生產(chǎn)中，這二種方式一般都在生產(chǎn)設(shè)備中配置，直線式矯直采用土耳其頭和直線式矯直機(jī)，旋轉(zhuǎn)式矯直則采用輥式矯直機(jī)。這二種矯直方式各有自己的用處，但其作用對(duì)象和工作原理有很大的不同。