Hoy responderemos sistemáticamente a esta pregunta:
Este artículo presenta el proceso de producción y el equipo de la fábrica de tubos de acero sin costura. Los tubos de acero sin costura se producen mediante perforación y otros métodos sin juntas periféricas. Tuberías de acero selladas u otras tuberías metálicas y aleaciones. El rango de diámetro exterior de los tubos sin costura es de 0,1~1425 mm y el espesor de pared es de 0,01~200 mm. Además de los tubos circulares, también existen varios tubos de sección transversal con formas especiales y tubos de sección transversal.
Palabras clave: proceso de producción, equipos, laminador de tubos, punzonadora....
¿Existen muchos métodos de producción de tubos sin costura? Los tubos de acero sin costura se pueden producir mediante métodos de laminación en caliente (aproximadamente del 80 al 90 %) o laminación en frío o estirado en frío (aproximadamente del 10 al 20 %) según los requisitos de entrega. Los espacios en bruto utilizados para los tubos laminados en caliente incluyen lingotes redondos, cuadrados o poligonales, palanquillas laminadas o palanquillas de colada continua. La calidad de las palanquillas tiene un impacto directo en la calidad del tubo.
Hay tres procesos básicos para los tubos laminados en caliente:
① Perforar el lingote o el tocho en un tubo capilar hueco de paredes gruesas en la punzonadora; ② Perforar el tubo capilar; la máquina de estiramiento Se adelgaza y se estira hasta obtener un tubo rugoso con un espesor de pared cercano al del producto terminado;
③ Se enrolla en el tubo terminado requerido en el molino de acabado. La serie del laminador de tubos se expresa por el diámetro exterior máximo del tubo de acero producido (ver laminador).
Los métodos de producción de tubos de acero sin costura se muestran en la tabla:
(1) Uno de los métodos de producción de tubos de acero sin costura es la producción automática de laminado de tubos. El equipo de producción consta de punzonadoras, laminadoras automáticas de tubos, niveladoras, encoladoras y reductoras. El flujo del proceso de producción se muestra en la figura.
(2) ¿Producción continua de tubos laminados? El equipo de producción consta de una punzonadora, una máquina laminadora de tubos continuos y un reductor de tensión. La palanquilla redonda se rosca en un tubo capilar y luego se inserta en un mandril y se lamina continuamente a través de un molino de dos rodillos con 7 a 9 rodillos cuyos ejes están dispuestos a 90° entre sí. Después del laminado, la varilla central se recalienta y luego se reduce la tensión, y se puede laminar para formar tubos de acero de hasta 165 m. La producción anual de la unidad laminadora de tubos continuos de 140 mm es de 400.000 a 600.000 toneladas, que es de 2 a 4 veces mayor que la de la unidad laminadora automática de tubos. Las características de este tipo de unidad son que es adecuada para producir tubos de acero con un diámetro exterior inferior a 168 mm. Requiere una gran inversión en equipos, una gran capacidad instalada, un mandril de hasta 30 m de largo y un procesamiento y fabricación complejos. La máquina laminadora de tubos continuos (MPM) de mandril limitado apareció a finales de la década de 1970. Durante el laminado, la fuerza externa obliga al mandril a moverse a una velocidad menor que la del tubo de acero, lo que puede mejorar las condiciones de flujo del metal y utilizar mandriles cortos para enrollar tubos largos. y tubos de acero de gran diámetro
(3) La producción periódica de tubos laminados utiliza lingotes de acero redondos y poligonales o palanquillas de fundición continua como materia prima. Después del calentamiento, se perforan mediante presión de agua en espacios en blanco en forma de copa. luego se enrolla en tubos brutos mediante una máquina de alargamiento de laminado transversal de dos rodillos, y luego en una máquina laminadora de tubos periódica con una ranura de orificio de diámetro variable, el rodillo gira una vez para extender una sección de tubo de acero. La máquina laminadora de tubos periódica también se llama máquina laminadora de tubos Pilger. La producción de tubos de laminación cíclica utiliza lingotes de acero como materia prima y es adecuada para laminar tubos de acero de paredes gruesas de gran diámetro y tubos de sección variable.
(4) La producción de tubos de tres rodillos se utiliza principalmente para producir tubos de paredes gruesas con alta precisión dimensional. La precisión del espesor de pared de las tuberías producidas con este método alcanza ±5%, que es aproximadamente el doble de precisión que las tuberías producidas con otros métodos. El flujo del proceso se muestra en la Figura 4. En la década de 1960, debido a la invención del nuevo laminador transversal de tres rodillos (llamado molino Transval), este método se desarrolló rápidamente. La característica del nuevo laminador es que cuando se lamina hacia la cola, el marco giratorio de entrada gira rápidamente para cambiar el ángulo de laminación, evitando así la formación de un triángulo en la cola y ampliando la relación entre el diámetro exterior y la pared. espesor de la variedad de producción de 12 a 35, que no solo puede producir tubos de paredes delgadas, sino que también mejoró la capacidad de producción.
(5) ¿Producción de elevación de tuberías? ¿El método tradicional consiste en extender el tocho a una forma? tubo capilar en forma de copa a través de perforación hidráulica y laminado transversal, e inserte el mandril largo en el fondo de la copa del tubo capilar mediante una varilla de empuje, pase secuencialmente a través de una serie de marcos de moldes de rodillos con orificios que disminuyen gradualmente y enrolle la parte superior. en tubos. Este método de producción requiere una baja inversión en equipo y se puede utilizar para palanquillas de colada continua. Puede producir tubos extra grandes y extra gruesos con diámetros de hasta 1070 mm y espesores de pared de hasta 200 mm. Sin embargo, la eficiencia de producción es baja y el espesor de pared es relativamente. de espesor y la longitud de la tubería es corta en comparación con la eficiencia. Después de la aparición del nuevo proceso del método CPE, el tubo en bruto se lamina transversalmente y se perfora para obtener un tubo en bruto, y luego se lamina por encima y se extiende hasta formar un tubo después del cierre. Esto supera algunas de las deficiencias del método tradicional. se ha convertido en un método con mejores beneficios económicos en la producción de tubos sin costura.
(6) ¿Producción de tubos extruidos? Primero, el tocho redondo pelado se perfora o expande y luego se calienta mediante calentamiento por inducción o baño de sal, y la superficie interior se recubre con lubricante y se envía a la extrusora. se extruye en un tubo a través del espacio anular entre el orificio de la matriz y el mandril (Figura 5). Se utiliza principalmente para producir tubos de aleación de alta temperatura y baja plasticidad, tubos de formas especiales, tubos compuestos, tubos de metales no ferrosos, etc. Este método tiene un amplio rango de producción pero bajo rendimiento.
En los últimos años, la producción de tubos extruidos también se ha desarrollado debido a mejoras en los materiales de los moldes, lubricantes, velocidades de extrusión, etc.
(7) ¿Producción de tubos laminados con placa guía? También conocido como método Diesel. Después de la perforación, el tubo capilar se enrolla con un mandril largo hasta formar un tubo de pared delgada en una máquina laminadora de placas guía. El laminador es similar a una máquina perforadora de laminación transversal de dos rodillos, excepto que la placa guía fija se cambia a una placa guía activa. Debido a que se produce con un mandril largo, la pared interior del tubo es lisa y no tiene rayones; sin embargo, el costo de la herramienta es alto y el ajuste es complicado; Se utiliza principalmente para producir tubos de acero al carbono de uso general con un diámetro exterior inferior a 150 mm. Actualmente se utiliza poco y no tiene grandes perspectivas de desarrollo.
(8) ¿Producción de tubos de hilatura? La placa plana o la pieza hueca se transforma en tubos de paredes delgadas mediante uno o más giros en la máquina de hilatura. Los tubos tienen alta precisión, buenas propiedades mecánicas y una amplia gama de tamaños, pero la eficiencia de producción es baja. Se utiliza principalmente en la producción de tubos de metales no ferrosos, pero cada vez más también en la producción de tubos de acero. Además de utilizarse en la producción de electrodomésticos, contenedores de productos químicos y piezas de máquinas, la hilatura de tubos se utiliza principalmente en la industria militar.
En la década de 1970, se utilizó el potente método de hilado para producir tubos redondos ultrafinos de gran diámetro y accesorios para tuberías de formas especiales con un diámetro de tubería de 6.000 mm y una relación entre el diámetro y el espesor de la pared de más de 10.000.
(9) ¿Producción de tubos laminados y estirados en frío? ¿Se utiliza para producir tubos de pequeño diámetro, paredes delgadas, precisión y formas especiales? La producción se caracteriza por un proceso de ciclo de varios pasos. Laminado en frío mediante una máquina de laminación periódica de tubos en frío, el alargamiento puede alcanzar de 6 a 8 (Figura 6). En la década de 1960, comenzó a desarrollarse hacia piezas en bruto de alta velocidad, multilínea, de carrera larga y de tubo largo. Además, también se han desarrollado máquinas de tubos laminados en frío de rodillos pequeños. Se utiliza principalmente para producir tubos de precisión ultrafinos con un espesor de pared inferior a 1 mm. El equipo de laminación en frío es complicado, el procesamiento de herramientas es difícil y el cambio de variedades y especificaciones es inflexible. Generalmente se utiliza el estirado, es decir, la pared se reduce primero laminada en frío para obtener una gran cantidad de deformación y luego estirada en frío para obtener una variedad de especificaciones. ?
Equipo de producción de tubos de acero sin costura: máquina perforadora. En la figura se muestra el proceso de perforación transversal de dos rodillos de uso común. La pieza en bruto del tubo redondo se lamina hasta formar un tubo hueco de paredes gruesas (tubo capilar) y los ejes de los dos rodillos forman un ángulo de inclinación con la línea de laminación. En los últimos años, el ángulo de inclinación ha aumentado de 6° a 12°, de 13° a 17°, lo que ha acelerado la velocidad de perforación. Cuando se producen tubos de acero con un diámetro de 250 mm o más, se utiliza una perforación secundaria para reducir el espesor de la pared del tubo capilar. Nuevos procesos como la perforación con placa guía giratoria activa, la perforación con empuje hacia atrás, la descarga axial y la soldadura superior cíclica también han logrado cierto desarrollo, fortaleciendo así el proceso de perforación y mejorando la calidad de los tubos capilares.
¿Máquina laminadora automática de tubos? Enrolle tubos capilares de paredes gruesas hasta convertirlos en tubos brutos de paredes delgadas. Generalmente, se lamina hasta alcanzar el espesor de la pared terminada en 2 a 3 pasadas, y el alargamiento total es de aproximadamente 1,8 a 2,2. Desde la década de 1970, se utilizan rodillos ranuradores de un solo orificio, laminadores en tándem de doble soporte, laminadores de seguimiento de doble ranura y esféricos. Se han utilizado tapones, se ha mejorado la eficiencia de la producción y se ha realizado la mecanización del laminado de tubos.
La estructura de la niveladora es similar a la de la punzonadora. El propósito de la nivelación es eliminar los defectos de las superficies internas y externas y la ovalidad de las tuberías rugosas, y reducir el espesor desigual de las paredes transversales. En los últimos años, se ha adoptado una máquina niveladora de tres rodillos para mejorar la cantidad de deformación y la eficiencia de nivelación de la máquina niveladora.
La máquina dimensionadora consta de 3 a 12 máquinas y la máquina reductora consta de 12 a 24 máquinas. La tasa de reducción del diámetro es de aproximadamente 3 a 28%. La máquina reductora de tensión que apareció en la década de 1950 puede controlar el espesor de la pared con la tensión adecuada mientras ajusta la velocidad del rodillo y la reducción del diámetro. El nuevo reductor de tensión generalmente utiliza un tipo de tres rodillos, con 18 a 28 marcos. La tasa máxima de reducción del diámetro alcanza el 80%, la tasa de reducción de la pared alcanza el 44% y la velocidad de salida alcanza los 18 mm por segundo. La máquina reductora de tensión tiene la desventaja de engrosarse en ambos extremos, lo que puede eliminarse mediante un "control eléctrico repentino en los extremos de cabeza y cola" o reducción de microtensión.
Las series de laminadoras automáticas de tubos de uso común incluyen cuatro tipos con diámetros exteriores de 100 mm, 140 mm, 250 mm y 400 mm, que producen tubos de acero con diámetros exteriores de 17 a 426 mm. Las características de la unidad son que la deformación principal se realiza en la punzonadora, los cambios de especificaciones son más flexibles y el rango de producción es más amplio. Debido al desarrollo de la tecnología de laminado continuo de tubos, ya no se construyen unidades de menos de 140 mm.