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钢管冷拔加工中的内孔刮削工艺优化

【摘要】:图3-25万能拉伸冷拔生产机3.3.2冷拔产品的刮削钢管冷拔生产后,经过校直、锯切出需要的成品长度,送到由美国进口的5m内孔刮削滚光加工机床,进行内孔切削加工。

3.1 冷拔设备

冷拔是生产的关键,生产使用的冷拔设备是江苏某公司制造的LB400全液压高精度冷拔机(图3-21),设备最大冷拔力是4MN(400t),最大冷拔长度是12m,设备具有刚性好、同心度好、稳定性好等特点。可以保证冷拔过程的稳定与冷拔管的尺寸精度。

图3-21 LB400全液压高精度冷拔机

3.2 冷拔生产过程

(1)冷拔前,根据工艺卡片的要求,将有关工具准备齐全。要认真检查拔机各部分的工作状况,保证设备处于良好的状况。

(2)芯棒、内外模及钳口板装好后,必须检查外模是否压实、内外模的相对位置是否符合要求、钳口运行是否自如、以及夹持管头时是否平齐等。

(3)芯棒从管内穿出,装紧内模后,送管油缸开始动作,管头从内外模的缝隙中挤出,完成挤头动作。

(4)管头挤出到位后,放入堵头,认准堵头大小头,小头朝里,大头向外,露出5~10mm。

(5)操作人员须与冷拔工密切配合,准确得到示意后,方可启动拔机的有关动作按钮

(6)操作应准确、熟练地将小车开至模座前指定位置,准确夹持后实行冷拔。

(7)钳口加紧后,操作人员要立即将托芯棒油缸卸载,以保证拔制线的自动找正。

(8)要求不少于2只内模轮流工作,以保证按顺序冷却、检查、修模,一旦发现内外模具产生粘模现象,应及时暂停拔制,修复好模具再开始冷拔。

(9)成品道次拔制时,应进一步加强内外模具的检查和修复工作,防止发生成品划伤报废。

(10)成品道次拔制中,应密切注意钢管内孔尺寸的变化,要逐根测量,并记录测量尺寸。

3.3 管材冷拔后的组织分析

冷拔后的钢管按GB/T15749-2008《定量金相测定方法》,GB/T13298-1991《金属显微组织检验方法》,取钢管截面20mm×20mm,打磨、抛光后,进行化学浸蚀,然后用光学显微镜进行组织观察。冷拔生产使用的设备分别是上海精密仪器仪表有限公司生产的4XCZ型金相显微成像系统(图3-22)和莱州华银公司生产的HB—3000C电子布氏硬度计(图3-23)。

3.3.1 冷拔后的性能

图3-22 金相显微成像系统

图3-23 电子布氏硬度计

冷拔后的钢管,按照GB/T2975-1998《钢及钢产品力学性能冷拔生产取样位置及试样制备》,GB/T228-2002《金属材料室温拉伸冷拔生产方法》,如图3-24所示,取钢管试样做拉伸试验,然后用电子布氏硬度计(图3-23)进行硬度检测,用万能拉伸冷拔生产机进行拉伸冷拔生产。济南试金集团生产的WEW—600B微机屏显液压万能拉伸冷拔生产机(图3-25)。

图3-24 金属拉伸试样图

图3-25 万能拉伸冷拔生产机

3.3.2 冷拔产品的刮削

钢管冷拔生产后,经过校直、锯切出需要的成品长度,送到由美国进口的5m内孔刮削滚光加工机床(图3-26),进行内孔切削加工。该设备型号为FT SERIES450-BH/600×5 000 CNC,制造商是美国SERIES公司,可以高效加工缸筒内孔。

图3-26 进口5m刮削滚光机