高频直缝焊管机组的调整及常见生产故障的分析(一)

１前言临钢曾在Φ１１４ｍｍ机组上用宽１４４．５±０．５ｍｍ、厚３．５ｍｍ的纵剪带钢，生产 Φ４０ｍｍ直缝电焊钢管。在生产中，即使压轮上下沿靠合到一起，也明显看出挤压力不足，以至 成型后的管坯边缘不能很好地焊合。但同样的原料在Φ６０ｍｍ机组上生产时，焊管的焊接质量和 外观质量都达到了国家标准。而且，此二机组挤压辊孔型的设计方法完全相同。为此，对此２套焊 管机组的孔型设计及生产参数进行了测量分析。经反复计算研究，初步认定其主要原因是所选用的 管坯宽度计算公式不能客观反映实际情况。而管坯宽度又是轧辊孔型设计的主要依据，若管坯宽度 选择不当，将直接影响焊管的质量。因此，有必要对管坯宽度计算公式以及孔型设计中的一些问题 进行研究和探讨。２原管坯宽度计算在设计和生产中存在的问题２．１管坯宽度计算管坯宽度的计 算公式很多，临钢选用了以下公式〔１〕：Ｂ＝（Ｄ－ｔ）π＋Δ１Ｂ＋Δ２Ｂ＋Δ３Ｂ（１）式 中Ｂ＿＿管坯宽度／ｍｍ；Ｄ＿＿焊管直径／ｍｍ；ｔ＿＿管坯厚度／ｍｍ；Δ１Ｂ＿＿成型余量 ／ｍｍ，Ｄ／ｔ＝８～１５时，Δ１Ｂ＝ｔ／２；Ｄ／ｔ＝１６～２５时，Δ１Ｂ＝（２／３）ｔ ；Δ２Ｂ＿＿焊接余量／ｍｍ，ｔ－１．１～４．０时，Δ２Ｂ＝（２／３）ｔ；Δ３Ｂ＿＿定径 余量／ｍｍ，Ｄ＝３６～４８时，Δ３Ｂ＝１．３ｍｍ；Ｄ＝９６～１２０时，Δ３Ｂ＝２．６ｍ ｍ。现将Φ４０ｍｍ和Φ１００ｍｍ焊管的相关参数代入式（１），计算出的各项值列于表１。表 １Φ４０、Φ１００ｍｍ焊管有关参数计算值焊管规格成型余量焊管余量定径余量管坯宽度ｍｍΔ Ｂ１／ｍｍΔＢ２／ｍｍΔＢ３／ｍｍＢ／ｍｍΦ４０１．７５２．３３１．３０１４５．２０Φ １００３．００２．６７２．６０３５３．８０因此，Φ４０ｍｍ和Φ１００ｍｍ焊管用带钢的宽 度分别为１４５．０±０．５ｍｍ和３５３．８±１．０ｍｍ。但由于纵剪机组的原因，Φ４０ｍ ｍ焊管用带钢的宽度实际剪切为１４４．５±０．５ｍｍ。２．２带钢变形分析横断面为矩形的带 钢，经过成型区一系列成型轧辊作用后，在焊接挤压辊处，横断面变形为大致圆筒状，其形状如图 １。图１待焊合管坯的横断面

形状如将管坯边缘处待接合的面称为焊边，由图１可知，焊边在相遇 时不平行，资料〔２〕介绍，管子外径为Φ２８～Φ４８ｍｍ时，焊边斜度β≤１２°；管子外径 为Φ１１４～Φ１２７ｍｍ时，焊边斜度β≤１０°。当然，随成型方式、成型辊的使用、调整状 况及带钢材质的不同，焊边斜度的