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高频直缝焊管的矫直

2020-05-20

高频直缝焊管的矫直是直缝钢管生产中的一个重要工序。特别是对质量要求高的石油套管、油气管和机械设备专用管,这些钢管不仅对钢种和焊接质量有严格的要求,而且对钢管的直线度也有很高的要求,因为直线度的偏差直接关系到石油套管和输送管管端螺纹和管箍的加工和连接,以及管道在使用过程中的变形和变形。管端螺纹——有两种加工形式:管道旋转和刀具旋转。大多数螺纹加工使用管道旋转,这要求钢管具有更高的直线度。

谈到钢管矫直,我们必须首先找出钢管在生产过程中弯曲的原因。事实上,要找出钢管在拆除时弯曲的原因真的不容易。钢管弯曲的原因很多,如焊接时的热效应、成型时的偏心、压力、弯曲力的不平衡等。但从根本上说,弯曲是钢管内应力的结果。简单地说,弯曲是应力不平衡。那么,直钢管没有内应力吗?不是。直钢管也有内应力,但直钢管的内应力只是更小。

什么是内部压力?内应力是物理和机械的陈述。它的本质是材料在温度和外力作用下变形时分子间的相互作用力。钢管成型焊接时,也会受到焊接温度、成型弯曲等外力的影响,产生内应力。钢管的横截面是环形的,在这个环形区域将产生两个基本应力:平行于环形的力和垂直于环形的力。平行应力会使管子变得不圆。垂直应力会使管道弯曲。因此,直缝钢管的生产过程中存在冷胀工艺,其目的是消除钢管内应力,提高直缝钢管的使用强度。

待矫直的管材从矫直机左端(或右端)的送料装置送入矫直机的下辊,上辊压下管材,到达相应位置后停止。上下辊系分别相对于矫直后的管材轴线倾斜一定角度,辊的双曲线母线与管材外径一致,呈包络状。三个上滚轮在各自液压缸的作用下压在管道上,两个下滚轮分别由各自的液压马达驱动旋转,带动管道绕轴线旋转并沿轴线移动。改变液压马达的旋转方向可以改变管道的旋转方向和轴向运动方向,从而实现可逆矫直。然后将矫直后的管材通过另一端的出料装置送至料架。对于局部弯曲变形较大的管材,可以先用两端的冲头进行局部矫直,然后进行整体矫直。任何学过初等数学的人都知道三点构成一条线。但是,如果我们用三点成一直线的方法把管子拉直,管子就不能拉直,被你拉直后会反弹回来,这是钢管的内应力造成的。在矫直钢管时,我们只能通过过矫正来矫直钢管,也就是说,只有施加比应力更大的力,但方向与弯管相反,才能完全消除原始应力,使钢管矫直。矫直机是通过多次弹塑性弯曲变形来矫直管材。钢管矫直有两种基本方法:直矫直和旋转矫直。这两种方法本质上是通过消除内应力的原理来矫直管道,但它们在使用和矫直方法上有很大的区别。在战争遗留爆炸物钢管生产中,这两种方法通常在生产设备中配置。土耳其头和直矫直机用于直矫直,而辊式矫直机用于旋转矫直。这两种矫直方法有各自的用途,但它们的工作对象和原理有很大的不同。

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