制定冷拔工艺参数的优化方案

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：尽量选择已有的模具进行变形工艺的编制。热测尺寸的控制还与成品的内径与壁厚有关。应根据不同的规格，确定不同的热测尺寸。冷拔管的材质对钢管最终冷却尺寸也有影响。

2.1　坯料的选择

（1）管坯材料的化学成分、机械性能、尺寸偏差必修满足相应的国家标准。

（2）坯料外径与成品外径相等或大于成品外径5mm左右。

（3）断面综合变形率为：25%～30%（不考虑退火）。

计算综合变形率的公式为：ε=（F0-F1）/F0

其中：F0为坯料的横截面积；F1为成品的横截面积。

2.2　变形工艺的编制

编制的原则：合理分配各道次的变形率，保证用最少的道次生产出合格的产品。

（1）首先计算出该产品生产的总变形率。

（2）变形的合理分配。一般头道占整个变形的2/3，二道占整个变形的1/3。特别是成品道次变形率要严格控制，一般不大于15%，也不小于10%。以保证成品的内外表面质量、内外径的尺寸精度以及成品的直度。

（3）尽量选择已有的模具进行变形工艺的编制。

2.3　模具及钳口板的选择与设计

（1）内、外模的选择与设计

①尽量选择已有的模具；

②根据冷拔生产情况设计出合理的模具外形尺寸。

（2）钳口板的选择与设计

尽量选择已有的钳口板，钳口板尺寸的设计要充分考虑其通用性；尽量减少换钳口板的频率，减轻劳动强度，提高劳动生产率。

2.4　模具的调整

模具的调整是一个非常重要的环节，它影响着高精管的内径尺寸精度及光洁度。因此应注意以下几个环节。

（1）由于道次变形率较大而影响拔制时，可适当把内模后缩而减小拔制力，保证拔制顺利进行。

（2）成品模具表面必须及时修理检查。

（3）成品尺寸热测不符合要求时，可适当把内模向前伸或者向后缩，通过适当的调整，可以保证得到最终需要的钢管尺寸。

2.5　热测与冷测尺寸的调整

（1）热测尺寸的调整。由于热胀冷缩的原因，温度对热测尺寸的控制影响较大，通常冬天与夏天相比要差0.01～0.03mm。

（2）热测尺寸的控制还与成品的内径与壁厚有关。

例如：Φ210mm×10mm的成品管能冷0.08～0.10mm；而Φ210mm×5mm的成品管能冷0.10～0.12mm。应根据不同的规格，确定不同的热测尺寸。

（3）热测与冷测尺寸的调整还需考虑其头尾锥度的影响。通常头尾锥度为 0.01～0.03mm/m。

（4）冷拔管的材质对钢管最终冷却尺寸也有影响。若材料的强度越高，则材料冷却后的尺寸减小越少。