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高频直缝焊管机组的调整及常见生产故障的分析

高频率直缝钢管发电机组的调节及普遍生产制造常见故障的剖析
焊管机组是焊接钢管生产流水线的领头机器设备, 发电机组的常规运作针对提升生产率, 提高经济收益, 确保产品品质等, 都具有了尤为重要的功效。因此焊接钢管
发电机组的调节, 及其常见故障的精确分辨和妥善处理就变得至关重要。下边大家主要从以下层面进行讨论。
调 整
大家这儿所指的调节就是指孔型安裝时的调节工作中, 只需管坯可以在发电机组里一切正常稳定地运作, 生产制造出符合标准的商品来, 就可以说完成了调节每日任务。在之后的制造中, 所开展的一系列调节应当归纳到常见故障解决中。就焊管机组调节来讲应分成下列一些流程开展。
1?准备工作
准备工作关键就是指热轧带钢品质的定期检查机器设备运行的查验。热轧带钢质量检测应当把核心放到孔型的样子上。在查验时, 能够凭借孔型样版来查询各道热轧带钢的孔型是不是满足设计规定, 不然要取出, 不可以安裝应用。此外, 还需要需注意热轧带钢的底径规格规定, 由于是确保各道热轧带钢在同歩运行时配辊的重要数据信息。成双成对匹配的热轧带钢, 要确保规格尺寸相同, 样子一样。在机器设备情况查验时, 可以用以下两三句归纳汇总。
即: 平轴要平, 转盘轴承要直, 热轧带钢精准定位不窜动,滑件灵便不晃动, 调节轻松不别劲。该固定不动的务必坚固, 该主题活动的务必灵便, 不可以有“调没动,动而晃, 往返窜”的状况。但凡达不上以上规定的, 一定要开展机器设备维修, 以修复其最主要的特性规定。
2?找正
孔型找恰好是调节工作中的步, 找发动机正时可采用φ0.5mm 的不锈钢丝线一根, 以成形机的割晒机辊到定径机的调直辊为基本上长短, 明确好冷轧线的中
心部位后, 将不锈钢丝线绷紧固定不动, 不锈钢丝线的相对高度部位要稍高于平辊底径位置2 mm 之上( 图1) , 那样还可以避免不锈钢丝线与孔型曲面触碰而危害孔型的找正实际效果。这条钢线丝便是孔型找发动机正时的中心基准点。
3 平辊找正
平辊的找正方式有二种: 一种是按照各道孔型热轧带钢的薄厚不一样, 配备了不一样薄厚的固定不动垫套( 图2), 可是这类找正方式, 在零部件加工精度达
不上规定时, 拼装后非常容易造成累积偏差, 立即危害着孔型找正的实际效果。二是用管箍相互配合调节热轧带钢在轴上的部位( 图3) , 使每道热轧带钢的孔型中心都可以与中心线重叠。孔型中心的精准定位是用专用型样版( 图4) 查验。查验时, 将样版放进被找正的孔型内, 随后慢慢伸出上方, 当不锈钢丝线可以顺利地掉入样版的中心槽体, 便表明孔型的中心部位恰当, 不然就必须做径向挪动调节。这也是一种非常简单的找正方式。
上平辊的找正下列平辊为标准。先测算出左右平辊的轴间隔后, 将上平辊调至水准部位。轴间隔计算方式按住式开展。张口孔型轴间隔测算:
封闭式孔型轴间隔测算:
公式计算中 :
d下: 为下辊底径, mm;
d上:?为上辊直径, mm;
t:?为管坯薄厚, mm;
r :为口模孔型半经, mm;
a :为压下去指数( 0. 1~0. 5) 。
公式计算中指数a 的压下量, 关键依据管坯的薄厚,管道的直径减径量和规模尺寸, 及其轴颈和轴的弹性变形等具体情况而挑选压下量的尺寸。可是在成形机上不可以发生热轧状况。压下量选的是不是有效, 能够根据钎丝的压下去印痕来精确测量查验。抽样时, 先将发电机组运行, 开到最慢速度, 随后将直徑略大管坯薄厚的钎丝, 卷成大概与孔型类似, 渐渐地送进挤压机内,便可得到钎丝的压印。
上辊校正后, 张口孔型的上工作辊向中心部位还可以用样版式螺纹塞规来找中, 以查验下辊孔型与上辊孔型的2个侧边空隙是不是同样( 图5) 。假如一样, 便能够将上工作辊向部位锁住。封闭式孔型可以用触碰法, 查验左右2个孔型是不是符合。
4 立辊找正
立辊找正可分为三步开展: 步先明确每组立辊的张口空隙, 也就是两立辊的轴间隔; 随后找好每一组立辊的中心部位; 最终是调节立辊的相对高度。立辊的张口空隙, 以孔型设计方案时的形变张口总宽为根据, 随后再收拢5 mm 上下为宜( 图6) ,
收拢量很大时, 会加速立辊孔型上边沿的损坏, 与此同时亦提升了机器设备的负载。立辊的中心要与平辊找正与此同时开展, 以确保平辊立辊的中心部位都是在同一个中心网上。立辊孔型的中心线找完后, 便能够将不锈钢丝线着陆在平辊孔型的底径部位上, 逐渐找立辊的相对高度。立辊的相对高度以立辊孔型下边沿与不锈钢丝线的位置相符合为标准( 图7) ,
成形前几个立辊的相对高度, 要依据立辊下辊环摘除量的技术主要参数而定( 图上网络线一部分为辊环摘除一部分) 。
5 其他孔型找正
其他孔型的找正方式, 可参考平辊和立辊的找正基本原理, 仅仅导向性辊的下辊底径部位要稍高于基准点0. 5~2 mm, ( 依据所制造的管经尺寸和壁厚情况而定) 。毛边缓冲托辊要高过基准点0. 5mm, 使外毛边钻削时承受力更平稳, 避免出现钻削颤动。
成形机常见问题
1 跑偏
跑偏也叫翻带, 因为各种各样缘故, 跑偏状况随时随地都是在成形机的各道热轧带钢间产生。主要表现为管坯从平辊或立辊出去后, 2个边沿的多少不一样,比较严重时管坯便产生旋转, 不可以成功进到下道孔型内, 迫不得已而迫不得已关机解决, 立即影响到了生产制造工作率的提升。
1. 1?平辊跑偏根本原因
平辊产生跑偏关键有下列五种因素导致( 不包括原材料的长刀弯等缺点)。
( 1) 孔型中心歪斜 
孔型中心部位歪斜时, 管坯在冷轧全过程中便会偏移冷轧中心线而产生跑偏。在孔型形变角超过90°时, 左右辊孔型中心都歪斜时, 管坯便会向孔型中心偏位方位翻起, 如图所示8( a) 所显示;?时下辊孔型中心歪斜时, 管坯也一样会向孔型中心偏位方位翻起, 如图所示8( b) 所显示; 成为辊孔型中心歪斜时,管坯则会向相反的方位翻起, 如图所示8( c) 。假如管坯形变角低于90°时, 除左右孔型总体偏位时与超过90°形变反过来外( 图9 所显示) ,其他均与同种类偏位翻起方位同样。这也是热轧带钢的几类径向偏移后, 而导致的孔型中心歪斜, 导致管坯跑偏的主要表现。在处置中, 可依据热轧带钢的安装构造, 查验热轧带钢的定位设备和轴等有没有锁住无效和松脱无法控制的状况, 并立即调节拧紧后在生产。
( 2) 上辊工作压力不均匀 
上辊工作压力不匀称时, 可导致上平辊歪斜压偏, 使左右辊的孔型两边空隙不一样, 这时候, 管坯便会向孔型空隙大的一侧跑偏,
即在形变角低于90°时, 管坯向工作压力小的一侧翻起, 见图10(a) ; 形变角超过90°时, 管坯会向压力太大的一侧翻起, 见图10( b) 。封闭式孔型中的管坯也会向工作压力小的方位转动, 以做到操纵管缝的方位。碰到这样的状况时, 调节平辊的压下量, 使上辊维持在标准部位上, 并依靠平辊的前立辊进行辅助的方位调节就可以。
( 3) 滚动轴承毁坏 
不论是上辊或是下辊的滚动轴承受损后, 都是会导致上辊的压下量产生变化, 而造成管坯跑偏, 其跑偏主要表现与工作压力不均匀所产生的跑偏情况是一样。在生产加工中必须大家检验一下滚动轴承的出现异常转动响声, 或触碰部分是不是发烫, 便可分辨出滚动轴承的毁坏水平, 保证立即拆换解决, 不需盲目跟风地调节。
( 4) 工作压力不够
大家常说的工作压力不够, 就是指上辊压下去后, 管坯与孔型中间也有非常大的间隙, 孔型压根不可以*或非常好地控制住管坯而产生跑偏。其主要表现为管坯在运转中打飘, 上下左右往返地晃动。如果是在引带时, 管坯的头顶部便会产生上翘状况, 只需适度增加压下量便可处理。
( 5) 多道孔型歪斜 
多道孔型不恰好是指两条之上的孔型中心部位没有冷轧网上。当管坯跑偏时,在調整中通常会发生一种怪异现象。比如: 当管坯向两侧翻开时, 大家会依照调节基本原理, 想尽办法使其向里行走以摆脱外翘的难题。可是调节以后, 管坯在再次运作中, 又会忽然向里翻起, 有时候在管坯运作的后侧, 也会发生与之同向的里翻状况, 基本的更改方式没法处理这一难题, 这就是由于多道孔型中心歪斜的缘故而致。这时候的管坯在成形机里是一种花式的扭曲运作全过程(图11) 。针对这类跑偏状况, 大家理应从管坯运作的后侧找缘故, 也就是以成形机的前几个孔型处改整, 逐道开展少量调节和找正, 使各道孔型中心都能与冷轧中心重叠时, 跑偏状况才可以获得压根的处理。这就是我们常说的一句调节行语称为“后面翻带调前面”的来历。
( 6) 立辊中心歪斜
立辊中心歪斜也是管坯在平辊出去后产生跑偏的一个主要要素。这类状况通常被忽略的缘故,便是由于管坯在立辊位置的运作基本上归属于一切正常情况, 因此在制造时要需注意观查管坯从立辊出去后, 进到平辊前的一瞬间是不是一切正常。若立辊中心偏移, 只需大家略微调整一下立辊的地址就可以操纵管坯进到平辊的方位, 使跑偏难题得到处理。
立辊跑偏根本原因
( 1) 两立辊相对高度不一样 两立辊相对高度不一样时,就非常容易导致管坯在孔型内旋转, 相对高度差越大, 管坯旋转越比较严重, 一般状况下, 管坯会向立辊高的一侧翻起( 图12) 。轻度的髙度差可以用钢板尺检验立辊的上凸模来认证, 比较严重时立即用手指触碰的方式就可以获得。
( 2) 滚动轴承毁坏 立辊滚动轴承毁坏时也很容易导致管坯跑偏。滚动轴承受损后, 立辊孔型就不可以有效地操纵管坯平稳运作, 与此同时也毁坏了2个立辊的相对高度部位。当立辊的上方滚动轴承毁坏时, 管坯向滚动轴承毁坏的孔型一侧翻起; 当立辊的下方滚动轴承毁坏时, 管坯会向滚动轴承完好无损的孔型一侧翻起, 与此同时还需要考虑到滚动轴承毁坏的明显水平。
( 3) 前平辊歪斜 在立辊以前的平辊处, 管坯就早已拥有跑偏的状况, 这主要是平辊中心歪斜的缘故。在中心偏移较钟头, 管坯还能凑合进到立辊孔型内, 一但立辊在一些层面稍有不适合, 平辊中心偏移又比较大时, 管坯便会产生跑偏旋转的安全事故, 因此务必将平辊孔型调节到中心部位。假如平辊中心仅仅轻度歪斜时, 根据调节平辊工作压力也可获得较好的实际效果。
( 4) 立辊尺寸不一样 在拆换立辊时, 一定要留意2个立辊直径规格尺寸要同样, 相差太多时, 2个立辊的孔型曲面与管坯触碰的实际效果是不一样的, 并且也毁坏了孔型的中心部位, 管坯会向辊径小的一侧偏位, 并向辊径大的一侧翻起。在生产制造比较大管经的厚壁管管时, 跑偏的状况不显著, 可是生产制造预应力管时,就会有很有可能产生跑偏难题, 并且是壁厚越薄, 辊径尺寸偏差越大, 跑偏难题也就越比较严重。
( 5) 立辊中心歪斜 立辊中心部位误差较钟头, 管坯跑偏是不易发现的, 管坯运作也较为稳, 一般只有加剧平辊的跑偏主要表现。仅有中心误差比较大时, 才会显著地显现出跑偏难题。
( 6) 立辊径向晃动 立辊轻度的径向晃动, 一般不可能导致管坯跑偏, 尤其是一般的厚壁管管。仅有在制造口径小的厚壁管时才非常容易产生, 这是由于管坯的弯曲刚度较弱, 非常容易遭受晃动的孔型操纵而导致跑偏状况。假如立辊径向窜抛体运动大时, 跑偏产生的概率便会增加加剧。
2 刮伤
刮伤一般非常容易产生在管道的底端和2个方面上, 底端的刮伤主要是由立辊孔型下边沿r 圆弧导致, 两边的刮伤则是由平辊孔型的2个边沿r圆弧造成为多。
2. 1 立辊刮伤根本原因
( 1) 圆弧磨锐 伴随着平辊孔型底径的损坏减少, 冷轧线相对高度不断减少, 立辊孔型也慢慢磨大,孔型的下边沿r 圆弧也随着而愈来愈锋利,这时候就很容易导致管坯底端的刮伤, 时紧时松2个立辊相对高度不一致时, 这类刮伤就更易于产生。伴随着立辊收拢量增加, 刮伤便会更加比较严重。因此维持好圆弧的, 对防止管坯底端刮伤有有效的实际效果,即便有略微的两孔型多少移位, 也不会导致明显的刮伤不良影响。
( 2) 立辊不竖直 转盘轴承弯折后, 或转盘轴承下边收拢量比较大, 而上端收拢量较钟头, 立辊便发生了上仰角状况。假如这时候的立辊孔型下边沿r 圆弧早已磨锐, 便会导致管坯底端刮伤( 图13) 。因此应当增加立辊的上端收拢量, 以清除或缓解刮伤, 与此同时在生产制造选用手提式沙轮片刃磨孔型钝角。
( 3) 滚动轴承毁坏 立辊滚动轴承受损后, 不仅非常容易使管坯跑偏, 并且也是导致管坯刮伤的一个关键缘故。尤其是立辊的上方滚动轴承毁坏时, 在生产加工中立辊的晃动力度增加, 既非常容易导致管坯底端的刮伤, 又非常容易导致管坯边缘的啃伤。
( 4) 立辊裂边 立辊孔型边缘裂开掉边后, 伴随着辊筒的转动, 便会在管坯的表层发生规律性的刮伤, 依据伤疤样子的方位, 就可以判定出裂开的辊筒内外部位。假如损坏程度轻, 可以用沙轮片将辊筒的裂开刃磨后再次应用, 那样还可以减少热轧带钢的耗费。
2. 2 平辊刮伤根本原因
平辊孔型所产生的管坯刮伤和孔型在设计方案层面拥有紧密的关联。
( 1) 立辊收拢量小 立辊的首要功能是管坯在冷轧运作中的导向性和輔助形变。对立辊收拢量的尺寸都是一定的规定, 假如收拢量不够时, 平辊孔型的边沿便会对管坯的表面造成轻微磨伤, 特别是变形圆心角大于180°的孔型,管坯表面的磨伤比较明显一些。
( 2) 圆角磨锐 孔型边缘r 圆角磨锐后, 更容易使管坯表面发生划伤, 特别是变形圆心角大于180°的开口孔型, 在产生划伤时经常刮下细小的铁屑堵塞于机器内。所以在r 圆角磨锐后, 要加大立辊的收缩量。在孔型设计时, 要加大孔型的开口角α和边缘圆角r ( 图14) 。
( 3) 平辊崩裂 由于各种原因, 造成平辊孔型边缘崩裂后所形成的缺口, 会使管坯在运行过程中表面留下周期性的划伤。这种划伤的轻重, 是由轧辊的崩裂程度, 以及上辊压力的大小所决定的。所以在出现划伤后, 要根据以上实际情况来决定是换辊, 还是进行修磨和调整。
( 4) 上下辊不吻合 在封闭孔型中, 上下平辊的孔型不吻合时, 就容易使管坯的两侧边缘产生压痕性的划伤。造成不吻合的原因主要有两个方面:
一是上辊严重的压偏, 如图15( a) ;
二是上下辊孔型中的一个孔型中心已经偏移, 如图15( b) 。
一般孔型中心偏移后, 划伤比较严重。根据划伤的表现找出原因后, 进行孔型校正或调下压力即可。
( 5) 轴承损坏 下辊的轴承损坏后, 孔型的中心位置就遭到破坏, 这时孔型的r 圆角在磨锐后, 就会对管坯表面造成一定的划伤, 随着轴承损坏程度的加重和上辊压力的加大, 划伤就越严重。
3“压头”现象
“压头”实际是跑偏的一种特别表现, 一般发生在封闭孔型处, 管坯大都不会像在开口孔型处那样发生较大的翻转, 而是将管坯的一侧边缘压陷下去, 并且多发生在引带时, 我们对这种现象称之为“压头”(图16)。
“压头”主要有两种原因造成:
一是封闭孔型的前道立辊收缩量太大, 或立辊中心位置不正;
二是封闭孔型和它的前道平辊孔型中心位置不正,或压力不足而使管坯在运行中来回飘摆。所以在引带时, 注意观察管坯头部的运行具体表现便可找出原因, 然后进行适时处理。管坯正常运行中所出现的边缘压陷, 我们将在焊缝事故中叙述。
4“钻带”现象
“钻带”是指管坯头部钻入轧辊的辊缘缝隙中, 或在正常生产运行中, 管坯突然钻入辊缘缝隙。在成型开口孔型处, 管坯多钻入立辊的下辊缘内( 图17) ,
在封闭孔型处, 管坯比较多的还是钻入平辊的辊缘内( 图18) 。
其主要原因有以下几点:
( 1) 轴承损坏 下平辊轴承损坏后, 在上平辊的压力下, 破坏了轧制线的高度位置, 使管坯呈向下走势, 在进入立辊时就很容易钻入立辊的辊缝之中。立辊轴承损坏后, 也很难控制好管坯的运行, 特别是立辊收缩量较大时, 更容易使管坯发生“钻带”现象。
( 2 ) 立辊高度不合适 由于立辊孔型的高度高于轧制线后, 就比较容易发生“钻带”,特别是在引带头时, 这一现象就更容易发生。在成型的前两道立辊处, 由于两个立辊的辊缘间距较大, 空间也更大, 在立辊高度不合适时, 就会出现划伤, 卡挤和钻带现象, 是这种事故的多发区。所以在组装这两对立辊时, 可适当将高度降低0. 5 mm 左右,并根据平辊底径的磨损情况, 随时降低立辊的高度。
( 3) 立辊收缩量小 在封闭孔型处所发生的管坯钻入平辊辊缘缝隙内, 多因平辊前的立辊收缩量不足, 使管坯的横向尺寸, 远远大于封闭孔型的横向尺寸。在平辊的压力加大时, 封闭孔型内不能*容纳下管坯, 使之在进入平辊孔型瞬间向两侧扩张时被辊缘咬入, 轻者发生划伤, 重者挤出耳子, 直至钻入辊缘缝隙内。这时需要加大立辊的收缩量, 使管坯在立辊的作用下, 成为立椭园形,更加容易进入封闭孔型内。同时适当减小封闭孔型的上辊压力, 使封闭孔型更好地包容管坯。当然封闭孔型的r 取值也是至关重要的。
( 4) 立辊不正 封闭孔型的前道立辊中心位置不正时, 会把管坯运行方向导偏, 严重时就会将管坯直接导入封闭孔型的辊缘内。
焊接机组常见故障
焊接机的故障相对而言是比较多的, 而且故障发生原因也比较复杂, 往往是一个结果由多种原因引起, 或者一个原因又可造成几个结果。有些故障处理起来又很棘手。下面我们先将划伤事故做个简要叙述。
1 划伤
在焊接机组出现的管坯划伤主要由两个部位造成, 一是导向机构, 二是挤压焊接机构。
1. 1 导向机构的划伤
导向部位的划伤一般发生在管坯的两侧, 如果装有导向套的导向结构调整不合理, 管坯的上下两表面也会出现磨擦性的划伤, 这种划伤的特点为创面比较大, 连续性较强。主要是因为导向套的高度位置不正确, 或者是上下导向辊轴承损坏后, 不能很好的控制管坯, 使之与导向套产生磨擦后形成。除此之外, 当导向辊偏离轧制中心线太大时, 导向套和导向辊的轴线相对差太大时, 也都会造成管坯两侧的划伤。
1. 2?挤压焊接机构划伤
挤压辊所造成的划伤, 主要发生在管坯的底部, 原因大致有以下几点:
( 1) 孔型不吻合? 焊缝挤压结构有两辊式、三辊式和四辊式, 只要组合的孔型不吻合,就很容易造成管坯表面划伤, 两辊式结构尤为突出。造成孔型不吻合的因素又很多, 以两辊式结构为例, 诸如轴承损坏; 辊子轴向窜动; 孔型大小不一样; 两辊子高度位置不相同; 轴弯曲以及装配不稳定等等。
( 2) 高度匹配? 挤压辊孔型的下边缘应与轧制线的高度一致, 而导向辊的高度是由管坯壁厚决定的。如果导向辊的高度降低到一定极,挤压辊孔型的边缘圆角就会对管坯的底部造成划伤, 特别是在挤压辊孔型的r 圆角磨锐后, 划伤就更容易发生。
( 3) 挤压辊上挤压力不足? 特别是两辊结构的挤压辊装置, 当上挤压力不足时, 在管坯的张力作用下, 辊轴就会出现上仰角, 使孔型边缘r 圆角突出, 从而造成管坯下部的划伤。当挤压辊孔型r 圆角磨锐后, 就会加重划伤事故的发生。
2 焊缝质量故障
通长搭焊
搭焊是指管坯的两个边部叠落在一起后所形成的错位粘接( 图19) 。
在长度上, 搭焊有长短之分, 通长搭焊一般在数米之上, 甚至更长。在错位方面有零点几毫米的轻微错位, 有等于壁厚的*错位。造成通长搭焊的原因主要有以下几方面因素:
( 1) 挤压辊轴向窜动? ?由于挤压辊和挤压辊轴的定位不稳固, 以及在组装中, 其它零部位配合不紧密所形成的旷量等因素, 都会使挤压辊出现轴向窜动和径向摆动, 这时挤压辊的孔型就不会吻合而造成搭焊。
( 2) 轴承损坏? 轴承损坏后, 就会破坏挤压辊的正常位置。以两辊式挤压辊装置为例,一般在挤压辊内装有上下两套轴承, 当其中一套损坏后,挤压辊失去控制, 焊缝就会高出而造成搭焊。在生产运行中, 我们可以观察挤压辊的摆动。上端轴承损坏时, 辊子的摆动幅度大一些, 下端的轴承损坏时, 辊子的摆动幅度就小一些, 同时和轴承损坏程度也有一定的关系。导向辊的轴承损坏后, 它不但不能很好地控制管坯的焊缝方向, 而且导环也可能由于轴承损坏后, 对管坯边缘造成压损, 使焊缝高度发生变化, 稍不合适便会发生搭焊事故。
( 3) 挤压辊轴弯曲? 仍以两辊式挤压辊装置为例, 挤压辊轴弯曲有两种原因: 一种是长期上顶丝压力不足的外弯曲; 一种是上顶丝压力过大时内弯曲。检查时, 释放顶紧装置, 可将钢板尺的立面放置在辊子的端面上( 图20) , 以检查另一个辊子的端面与钢板尺的倾斜角。当轴外弯曲时, 划伤由弯轴的辊子造成; 当轴内弯曲时, 划伤则由不弯轴的辊子所造成。
( 4) 挤压力大 由于挤压力过大而造成的搭焊管, 一般发生在薄壁管生产中, 普通的厚壁管生产中极少发生。这是因为在薄壁管生产中, 由于管坯的钢度较差, 一旦挤压力过大时, 管坯宽度在孔型内产生了太大的余量后不能被接纳, 就会向其它空间运动而形成搭焊。所以在孔型设计时,要根据不同的管子壁厚选择适当的孔型半径和辊缝留量, 同时还要注意适度调整挤压量大小。
( 5) 导向辊倾斜? ?正常情况下, 导向辊应该呈水平位置, 为了更好地控制焊缝, 导向辊可以做倾斜调整。如果倾斜角度太大时, 导向环的伸出量又大, 随着导向辊的旋转, 辊环就会压迫管坯边缘异样变形, 特别是在薄壁管生产时, 就更容易促使搭焊管的产生。往往导向辊的大倾斜调整, 是因为其不能很好地控制管缝方向所为。所以, 在导向辊孔型磨大时, 要及时更换新辊, 中心不正时马上进行检查调整, 尽量避免较大的倾斜调整。
( 6) 导向上辊底径不同? ?导向上辊的两个孔型底径如果不一样大, 也容易出现搭焊管的问题,特别是在薄壁管生产时, 这种现象更易发生。在停机检查时, 可以通过手指触摸法, 感觉一下焊接v 形区的焊缝是否平整。当然, 只要我们严把辊子的质量关, 这种搭焊现象是可以克服的。
周期搭焊
搭焊为间断性的出现, 时有时无, 有时搭焊长度稍长一些, 几厘米乃至几十厘米, 有时则稍短一些, 一、二厘米以下不等。有时搭焊为比较有规律的等距离出现, 有时为无规律的出现。对于这些搭焊现象, 我们统称为周期性搭焊。周期性搭焊一般发生在生产的中后期阶段, 主要有以下原因造成:
( 1) 导环破裂? ?当封闭孔型磨损之后, 就不能有效地控制管坯正常运行, 使管坯在孔型内来回摆动。而此时导环破裂出现豁口后, 管坯在运行过程中, 边缘就会被导环的豁口压陷下去, 从而形成搭焊管的产生。这种搭焊管的特点是搭焊周期长度相同, 规律性强, 比较容易判断。一般随着破裂后的导环旋转, 便可发现被压陷的痕迹。
( 2) 孔型磨损? ?主要是指封闭孔型的上辊底径部位出现台阶状( 图21) ,?
以及开口孔型的立辊孔型上边部出现台阶状( 图22) 。
当管坯在孔型内发生摆动时滑向孔型凸台部位后, 便会使管坯边缘产生压陷痕迹而形成搭焊。瞬间的滑入又滑出, 搭焊就小一些, 反之搭焊就长一些。消除这种搭焊管产生的方法, 就是在正常生产中注意合理进行调整, 使孔型磨损均匀, 避免出现台阶状, 一旦发现孔型弧面出现不规则的形状后, 就要及时更换, 以*杜绝搭焊的产生。
( 3) 孔型弧面异物? ?有时在孔型的弧面上, 因某种原因而粘连上其它金属异物时, 就会使管坯表面出现压陷性的伤痕, 当这种异物粘连位置正处于管坯边部运行的轨迹时, 就会造成短小的等距离的周期性搭焊。一般情况下, 这种现象是很少发生的。
( 4) 摆缝? ?在生产后期, 孔型磨损比较严重,对管坯的控制能力逐渐降低, 而且各道孔型的中心位置又遭到不同程度的破坏。所以, 从成型到焊接就会出现管坯运行不稳的摆缝现象。而摆缝引起的搭焊, 大多数又是由于立辊的原因造成, 平辊有时也会造成一些搭焊管的产生, 但相比之下几率较小一些。在检查管坯边缘状况时, 也很难发现有什么异常和明显的压下缺陷, 一直到挤压辊处才能手感管坯的两个边缘高度有轻微的不同。这时应注意立辊孔型的上边部形状如何, 如果比较理想时, 可加大立辊的收缩量,以获得的管坯边部变形效果, 如果立辊孔型的上边部形状不太好时, 就要减小立辊收缩, 以防引起不良的变形。
( 5) 轴承损坏? 封闭孔型的轴承损坏后, 就不能很好地控制管坯平稳运行, 摆缝的现象就容易发生, 而搭焊的可能性也随之而来。特别是多道封闭孔型的轴承损坏后, 搭焊的问题将更加严重,当然这种现象是很少出现的, 即使发生了, 这种搭焊是忽左忽右的无规律搭焊, 单凭调整是无法解决问题的。
开缝
开缝是指焊缝没有粘接在一起的现象, 开缝长度一般都在几厘米以上甚至更长, 其主要原因有以下几个方面:
( 1) 孔型磨损? ?随着挤压辊孔型的磨损, 孔型的r 尺寸在逐渐地变大。在使用热轧钢带为焊管原料时, 当钢带宽度出现负偏差或轻微拉钢时,焊缝便会出现质量问题, 轻者发生砂眼管和无内焊筋, 重者便是开缝管的产生。所以要经常不断地检查焊管的内毛刺情况, 加大挤压辊的挤压量,或是及时更换新的孔型。
( 2) 轴承损坏? 当挤压辊的轴承只是轻微的损坏时, 便会出现砂眼管和搭焊管等焊缝质量问题, 一旦轴承损坏严重时, 挤压辊对管坯的焊缝就没有了挤压力, 所以焊缝就变成了全开形, 同时伴有其它的质量事故。这时我们还可以观察到轴承损坏的挤压辊, 摆动幅度将随着轴承损坏的程度加重而变大。
( 3) 磁棒(阻抗器)? ?磁棒在管坯焊接过程中会形成磁场, 高频电流能够高度地集中在焊缝“v”形区域,使焊缝在极短的时间内达到高温点。如果管筒内没有了磁棒,对高频电流的邻近效应和集肤效应的效果有着很大的影响。的特点就是焊缝为黑红色, 无喷溅的火花, 焊缝为全开形。有时即使是焊住了, 也属假焊, 在管子定径时也会发生噼叭的爆裂声。如果磁棒失效或安装位置不太恰当时, 焊后的管子也会发生爆裂, 即使不裂, 其强度也很低。这时的焊缝由于热点温度不够, 一般为黄色或是浅蓝色的开裂现象。
( 4) 原料材质? 由于原料的化学成分原因所致, 尽管在焊接过程中都比较正常, 但是焊缝还会出现开裂现象, 有时管子在定径时便出现了开裂, 并伴有焊缝脆裂的响声。这时的焊缝颜色比较蓝, 说明温度还是正常的。有时我们可以看到焊缝的裂口偏离焊缝的中心位置, 这是将母材的边缘粘连下来, 形成不规则的开缝, 这种现象纯属原料的化学成分引起的脆裂。
砂眼
砂眼管也属于一种焊缝泄露的质量事故, 只是它的缝隙短小细微, 有些不为人眼所直接观察到, 必须通过检测设备才能发现, 所以我们把这类管子称为砂眼管。造成砂眼管的主要原因有以下几方面:
( 1) 杂质? 特别是热轧钢带的边部含杂质较多, 在焊接时容易形成过多的氧化物,焊缝就有可能出现砂眼。一般情况这种现象是很少发生的,
经过纵剪的原料这种现象就更少见了。
( 2) 轴承损坏? 这也是造成砂眼管的一个重要原因之一, 在前面开缝管一节中我们已经做了阐述, 这里就不再进行详细介绍。
( 3) 电流大? 电流输出太大时, 焊缝就容易产生过烧。在发生过烧时, 我们可以在挤压辊的挤压点位置看到一种像电弧焊时所*的一种蓝色弧光, 并伴有间断性的“吱吱”声, 同时阵发地喷射出较大较多的颗粒火花, 大量的金属变为液态滓被挤出而形成砂眼。这时管子的内焊筋成为无规则的瘤状体, 外毛刺刨削时有时会成为堆积状, 不能成条或打卷。当出现这种情况时, 就要马上加快车速, 如果还不能解决时就要减少磁棒的数量,或者降低电流的输出功率。
( 4) 挤压力不足? ?挤压力不足时也会出现砂眼管, 一般这种砂眼管不容易看出, 有时在焊缝处可见一条黑线, 在毛刺刨削时, 可见毛刺出现了开岔现象, 只有管子在冷弯或压扁试验时才出现裂口。
( 5) 摆缝 因摆缝造成砂眼管是见的一种, 往往管缝在运行过程中不是平稳地在两个挤压辊的中间行走, 而是忽左忽右地来回摆动, 有时摆动幅度大到10 mm 左右。当管缝转入孔型内而不在两辊的挤压点时, 就得不到很好的挤压效果, 极有可能造成砂眼管的产生。引起摆缝的主要原因就是各道孔型中心位置不正, 一般不容易找出问题的根源, 调整处理时间较长, 所以要从定径到成型封闭孔型处重新拉线找正, 这样可以缩短事故处理的时间, 同时其它一些问题也会得到。除此之外, 挤压辊轴、导向辊轴的弯曲以及轴承磨损后所产生的晃量、孔型磨大后不能有效控制管坯时都可以引起管坯的摆缝。所以摆缝是多种原因造成一个结果的典例, 处理起来比较棘手。
( 6) 挤压辊裂边? ?在高温作业下, 挤压辊孔型上边缘很容易出现淬裂掉边的现象。当挤压辊旋转时, 掉边的部位就会发生挤压力不足。掉边量小时, 焊缝还能勉强粘接在一起, 随着掉边量增大, 就会出现粘接不牢、假焊、针孔、开缝等质量问题, 并伴有划伤, 遇此问题时需要及时更换新孔型。
( 7) 孔型磨损? 挤压辊孔型磨损后, 不但可造成开缝管, 也可造成砂眼管, 这要根据孔型的磨损程度以及原料的状况, 特别是热轧钢带的质量状况而定。
( 8) 原料损伤? 管坯边缘损伤也会造成砂眼管的产生。这种砂眼管的严重程度是和管坯边缘的损伤状况分不开的。一般情况下, 这种事故的发生概率极小, 只要我们在生产中严格把紧原料的供应检查, 生产中对管坯的边缘不要做任何损伤, 那么就会克服这一质量事故。
桃形管
所谓“桃型”管就是管子的焊缝部位象桃尖一样突噘( 图23) 。
这种管子的焊缝一般为无内毛刺的“八”字形或内毛刺较小。而外毛刺的刨削量一般都很大, 刨后的外焊缝仍然外突比较严重, 管面明显不圆。造成“桃型”管的原因主要有以下几方面:
( 1) 孔型磨损? 封闭孔型的上辊底径部位( 图24) 和挤压辊孔型的上边缘( 图25)?在管坯变形时受到的压力比较大, 磨损也就比较严重, 在这个部位形成了明显的亏缺, 使管坯的焊缝部位得不到充分的变形, 焊接后就形成了“桃型”管。遇到这种情况时, 只有及时更换新孔型才是解决方法。这也是封闭孔型又一种特殊磨损。
( 2) 上挤压力小? ?在两辊式挤压辊结构中, 当上挤压力小时, 就会使挤压辊轴形成上仰角, 特别是在挤压辊使用中、后期, 封闭孔型的压力又不足时, 产生“桃型”管的机率就更大。如果“桃型”问题不是很严重时, 可以适当加大封闭孔型的压力和挤压辊上部压力,就能得到很好的控制。
焊缝啃伤
焊缝的啃伤有两种表现形式, 一种是月牙形刮痕;另一种是压痕。这种创伤一般都比较轻微,不会影响到焊缝质量, 只是管子表面不太美观而已。当压下痕迹变为压陷状时就会形成搭焊。挤压辊孔型上边缘发生破裂掉边所产生的月牙形痕迹部位就有可能出现针孔式的砂眼。所以我们将此类事故与其它的划伤事故区别开来分析。
( 1) 月牙痕迹? 月牙形的划伤痕迹, 是焊缝部位的主要伤痕之一, 多数是挤压辊因素造成的, 有时成型封闭孔型的立辊也会引起划伤, 这主要是因为孔型的上边缘出现了轻微的裂口掉边或其它硬质物粘接在孔型边缘所致, 特别是挤压辊受热后, 孔型边部会产生很多细小的裂口, 并粘连上各种氧化金属杂质, 这就是造成划伤问题的所在。在停机时, 我们可用手指沿孔型的上边缘做触摸检查, 根据情况进行修磨或更换。
( 2) 压痕? 压痕主要是成型封闭孔型的上辊所造成。由于孔型结构的特点, 上辊的底径部位受力。轧辊硬度低时, 孔型的磨损加快, 轧辊硬度高时, 孔型的底径部位又极容易发生淬裂, 淬裂后的辊边就会给焊缝造成很多的轻微压痕。随着淬裂问题的加重和压下力的加大, 压痕会越加严重。所以在发现孔型有淬裂时应及时更换。
外毛刺刨削
凡是在外毛刺清除后所形成的一些不符合产品质量要求的伤痕, 均称为刨伤。虽然出现刨伤的几率很小, 但直接影响了产品的外观质量。为了减少刨削事故, 首先要修磨好刃具, 这样即可提高刨削质量, 又可节省刀具。其次要保证刨削设备的稳定灵活, 在遇到事故时便可有针对性地寻找处理方法。
( 1) 烧刀? ?烧刀是偶然发生的一种事故。一般在生产中, 机组突然降速而加热温度, 或者是在机组刚刚起车, 还没有达到正常时速时就已经加热, 这些都会使高温的毛刺屑不易刨离管面而堆积在刀具有刃部使之烧损。这就需要我们在生产中注意操作动作和时间的协调匹配以及操作的反应及时。
( 2) 焊缝不平? 刨削后的焊缝纵向平面为波浪形的, 我们称之为刨削不平。如果波浪象搓板似的比较紧密, 一般是刃具的后角太小或者是刀杆的强度不够发生振颤所致。波浪若是周期较长的大型波浪, 一般发生在较小的管径上, 由于其重量较低, 托辊上的管子在刨削时就会上下起伏跳动, 形成波浪形。另外刀架不稳也会产生较大的波浪跳动而形成波浪形的刨削结果。
( 3) 刨(刮)偏 刨削后的焊缝处为倾斜的平面, 俗称刨(刮)偏( 图26) 。
刨(刮)偏的原因主要有两方面。
一个是刃具安装倾斜, 这个问题还是比较好解决的。
另一个则是管子转缝引起的。如果只是轻微的刨偏, 又不影响焊接效果时, 我们可以将刨刀调偏一些, 或通过调整导向辊的角度和压力来达到焊缝方向的控制。
( 4) 平面? 有时我们可以发现毛刺刨削后所留下的是一个既宽又平的创面。其实这和刨削是没有什么直接关系的, 而是因为“桃型”管的原因,使焊缝挤压后形成较大的外毛刺所造成, 所以这时要马上更换新挤压辊, 才能获得良好的焊接效果和焊缝刨削质量。
加热
将高频电流输送到管壁上, 主要有两种形式:
一种是感应式,以单匝或多匝结构的感应圈为主,为感应焊。
另一种是接触式, 以可活动的电极触头结构为主,为接触焊。
在连续性生产中, 以感应式结构应用较为普遍。下面我们分别叙述管坯在加热中常见的事故。
电流小
电流小时焊缝的加热温度和加热速度都会受到不同程度的影响, 焊缝质量有时也很难得到保障。造成电流小的原因除输出功率不够外, 在工艺调整中主要有以下方面:
( 1) 磁棒的位置与数量 磁棒除本身质量优劣外, 其安装位置和数量也是非常重要的, 一般磁棒的前端应伸出挤压辊中心线20 mm 以上, 后端伸出感应圈或电极60mm 即可( 图27) ,?
数量以管径与磁棒断面之比不小于3:1 为基础。如果满足不了上述要求, 都应及时处理。
( 2) 冷却效果? ?磁棒在受热后会降低磁性效果, 受热时间越长, 受热温度越高, 磁性破坏也就越严重。所以不但要求磁棒自身耐热效果要好,而且外界冷却一定要及时, 冷却水既要有流速, 又要有流量, 这样才能使磁棒经常处于低温状态下工作, 延长磁棒的使用寿命。
( 3) 感应圈( 或电极) 的位置? 因为高频电流具有邻近效应和集肤效应, 所以无论是感应圈还是电极,都应该尽量使其靠近挤压点。另外感应圈与管壁的间隙控制在5 mm 以内( 两个电极之间的间隙也不要太大, 一般可根据管缝的宽度来决定, 以3~ 6 mm 为宜) , 这样就可以保证焊缝的加热效率。
( 4) 焊缝控制? 焊缝的方向、开口角度以及焊缝的高度位置都对焊接电流的大小产生一定的影响, 所以在调整时, 要保证焊缝能够准确对正挤压中心, 左右摆动量不要太大, 以小于1. 5 mm 为佳。焊缝“v”形开口角度根据所生产的管径大小而定, 控制在3°~ 10°之间, 即在感应圈处的管缝宽度不要超过8 mm, 电极处的管缝宽度不要超过6 mm。以上这些可以通过调整导向辊的压下量获取。另外导向辊整体位置适当提高后可以使管坯边缘得到充分的拉伸效果, 特别是对薄壁管生产有一定的好处, 减少了边缘皱折, 稳定了电流的流通。
( 5) 匹配 电流的大小和焊速匹配调整是一种被动的做法。在无法加大电流输出时, 为了保证焊缝质量, 只有降低焊接速度来延长焊缝加热时间, 以达到焊缝焊接时的温度要求。
感应圈、电极的熔浇
无论是感应圈还是电极, 有时会在瞬间被强大的电流烧红发热, 如果不及时关闭高频电流输出, 就会被烧熔而发生开路现象, 引起其它电器事故。造成这一事故的原因主要有以下几方面:
(1) 水冷却? 感应圈和电极的烧红熔化现象和水冷却效果有着很大的关系。当感应圈某个部位出现露孔时, 冷却水就会被分流, 使感应圈在工作中得不到及时有效地冷却, 而被烧红熔化。特别是在进行接触焊时使用的电极, 要求水冷却不但要有流速和流量, 而且水流要紧贴电极外平面滑下, 中间不能形成空间( 图28) 。
在生产中有时我们会感觉到水量很大, 但是仍然会发生电极烧红的现象就是这个原因。同时我们可以用手指去感觉一下水的冲击力度,当感到手指明显有一种被冲击的感觉时, 说明水的流速是比较满意的。
( 2) 接触不良 接触不良时就会导致电路导电不畅, 局部受到大电流的冲击后, 导体就会迅速起弧升温烧损。例如夹持固定感应圈的螺丝部位以及电极触头的压紧板松动时等, 都会造成局部件的打火发热烧损。
打火
打火实际是一种轻微的接触不良和短路表现, 一般不会造成什么太大的事故, 只是偶然出现开路和短路的现象。例如电极触头与管坯接触的部位出现铁质层, 就会出现由于接触不良发生打火, 甚至使电极发热烧损。遇到这种情况时, 需要马上将电极重新修磨。还有感应圈与管壁的瞬间碰触, 也会产生打火现象, 有时可能会烧穿感应圈。除此之外, 还有一些金属物搭接在电极和感应圈上而发生打火, 这种打火是一种轻微的短路现象, 一般这种金属物都会被电流瞬间熔化, 尽管如此, 有时会在管壁上留下各种伤疤。
无高压”现象
在生产中, 有时会出现焊接时突然没有了输出电流, 使生产无法继续进行下去, 我们把这种现象俗称为“无加热”或“无高压”。“无高压”主要有两种原因, 一种是高频设备内部电器问题, 一种是外部输电设备问题。下面我们只讲述输出变压器二次线圈以下部位常见的一些问题, 因为这一部分应该属于生产工艺调整范围。
外部设备引起“无高压”的原因主要是放电现象所造成。而放电又多发生在输出变压器的一次线圈与二次线圈之间, 一次线圈自身之间以及二次线圈以下的各处绝缘部位。有时放电现象具有明显的表现, 如放电处所产生的弧光、明火等。有时则没有任何表现, 如绝缘体碳化, 瞬间的接触不良和短路等, 这就需要我们进行逐一排查各个接触部位和绝缘部位。故障一般都发生在这些环节处。
定径机常见故障
相比之下, 定径机的故障率, 而且处理起来也较简单, 定径机常见的生产事故有以下几种类型。
划伤
定径的划伤主要发生在管子断面的横向和纵向轴线两侧, 多由平辊和立辊孔型的边缘造成。特别是孔型边缘r 圆角磨锐后, 一旦出现下列问题都可能引起划伤。
(1)轧辊位移 轧辊轴向位移后, 使孔型错位不能吻合。但有时轧辊轴向位移后, 没有定位锁紧, 可以自由式找正, 在生产中通过管子的作用自
行吻合后, 也不会造成管壁划伤。有时因某种原因, 轧辊位移后并被自行锁定在一个位置上, 使孔型不能吻合, 就会造成管壁划伤, 特别是立辊, 这种现象尤为突出。
(2)轴承损坏 轴承损坏后就容易出现两个孔型不吻合的现象, 在轴承轻度损坏时管壁划伤比较严重, 而轴承损坏严重时, 一般就不会再发生划伤的问题, 而是其它的事故, 例如钻管, 压扁管子等更严重的问题。
(3)调偏  调偏*是一种人为现象, 如同成型上平辊压力不均匀一样。在成型中通过对上辊两侧的不同压力作用, 可以解决因某些特殊原因而造成的管坯跑偏问题。在定径机上辊轻微调偏后, 可以解决一些转缝和管子不圆的问题, 但是调偏力度太大时, 就会使两孔型不吻合, 而使管壁产生划伤。立辊的上下端受力也应该均匀, 如果立辊出现上下仰角时, 同样也会破坏孔型的吻合效果, 使管壁出现划伤。特别是在孔型的r 圆角磨锐后, 调偏程度严重时, 管壁划伤会更加严重。同时调偏的做法, 也会使孔型的弧面磨损更加不均匀, 产生不良循环。
钻管
钻管问题是不多见的, 一般薄壁管生产时发生的几率比较多, 这主要是因为薄壁管的刚性较差, 且因管壁较薄容易被轧辊咬入。所以在生产中出现下列问题都会造成钻管的事故。
(1)轴承损坏 下平辊轴承损坏后, 在上平辊的压力作用下, 管子的轧制线高度就会下降, 这时管子就很容易钻入立辊孔型的下辊缘。如果是立辊轴承损坏后, 上下辊缘的间隙加大, 管子也同样会随时钻入缝隙中。
(2)孔型中心不正 无论是平辊还是立辊, 当孔型中心不正时都会导致钻管现象。立辊不正时, 在其错误导向下, 会使管子钻入平辊的辊缘缝隙中。平辊不正时同样也会使管子钻入平辊辊缘的缝隙中。这种钻管现象一般不会发生在厚壁管生产中, 除非孔型中心偏离太大时。只有生产小直径的薄壁管时才比较容易发生钻管。
管子不圆
不圆的管子形态一般有椭圆、棱圆形和葫芦形三种。
椭圆
椭圆管*是因定径孔型调整不当造成的,特别是在定径孔型出现一定的磨损后, 不合理的调整就更容易使管子出现椭圆。一般情况下, 发生在管子断面横向和纵向轴线上的椭圆管(图29),?
是因为平辊和立辊之间的压力大小匹配不合理造成的, 可适当将椭圆管的长轴方向增大压力,短轴方向减小压力。
如果椭圆管的轴线具有倾斜角时(图30),
就要根据实际情况进行调整。例如在平辊和立辊所造成的椭圆管为同一方向时, 可采用转向调整法, 通过对平辊的一侧压下, 使管子旋转一定方位后, 再进行增减力和立辊的压力调整。这种椭圆管是比较难调的一种典例, 如果采用转向法也解决不了问题时, 还可进行孔型换位的方法。也就是把两个立辊取下来换个位置, 这样就和平辊孔型所出来的椭圆管形成了一个相反方向, 然后再进行增减力的调整。或者是将上平辊孔型换个方向也可以, 使平辊磨损的孔型得到重新的组合, 上辊孔型的长轴方向所对下辊孔型的短轴方向, 上辊孔型的短轴方向所对下辊孔型的长轴方向。当然, 这是在其它方法都无法解决椭圆管时才使用的一种处理方法。
棱圆形管
棱圆形管是指在管圆面上的某一部位, 有一突起的棱状(图31),?
我们称之为棱圆管。一般这种管的产生主要有以下方面原因。
(1)成型变形不良 在孔型使用初期这种情况是不宜发生的, 到中后期之后, 孔型有时在不合理的使用下, 孔型弧面出现了不规则的畸形磨损时, 才会产生这种不良的变形, 生产出棱形管。停机检查时, 我们可用手掌去逐道触摸变形后的管坯外弧面, 就可以感觉到管坯有无异样变形, 如果有异样的突起变形时, 就应及时更换这道孔型。
(2)定径孔型磨损 因为定径孔型磨损而造成棱圆形管是最主要原因之一, 特别是经常生产一些轻微的桃形管时, 而又得不到及时的处理解决, 就会使定径孔型的某一部位受到特别的磨损,使这一部位形成一个凹陷的弧面, 从而造成棱圆形管的出现。这就需要我们及早地处理解决一些不良的成型变形问题以及桃形管的生产, 并经常检查定径孔型的磨损情况, 发现孔型弧面有不规则的磨损时, 要及时更换。
(3)矫直辊受力不匀 矫直辊结构基本有两种形式, 一种是四辊式结构(图32), 一种是八辊式结构(图33)。
造成棱圆形管的原因, 一般是由八辊式结构的矫直辊引起。在管子矫直时, 应该按照调整工艺要求进行整体调整, 使每个辊子与管面接触力很轻。如果进行单辊调整, 便会破坏每四辊所组成的圆型形状, 在单辊的压力作用下,就会使管子表面出现异样的棱角面。
葫芦管
有时我们在检查管的外径尺寸时, 会发现管的直径一段粗一段细的问题,粗细误差可到0 .3 mm 左右, 俗称葫芦管。这主要由以下两种情况造成。
(1)轴承损坏 当平辊轴承出现轻微的损坏时, 随着轧辊的旋转, 有时可能会发生挤卡的残死点, 当辊子的压力有所改变而不能恒定时, 对管子的外径控制也会同样发生变化, 管子就会出现周期不稳定的葫芦状尺寸。但只要轴承旋转稳定时, 即使在轴承损坏时, 也不会给管子外径尺寸带来太大的不良影响。
(2)平辊轴弯曲 由于钻管等特殊原因, 平辊轴受到了较大的外力破坏后, 轴的弯曲量超过其弹性变形的极限而不能复原时, 在孔型的位置, 两轴间的距离发生了变化(图34)。
随着轧辊的旋转, 轴间距离也随之而变, 从而使管子的直径也出现时大时小的现象。而这种葫芦管是周期稳定的等距离出现。在解决这个问题时, 我们首先检查一下轧辊的径向跳动情况, 由此来判断, 是上下两根轴都弯曲, 还是只有一根轴弯曲。如果是两根轴都弯曲时, 可将其中的一根轴旋转180°后再安装继续使用(图35)
这样在两根轴旋转时, 就可以始终保持两轴的同等轴间距离。如果是一根轴弯曲时, 就需要更换新轴, 或减小平辊对管子的压力。
调直
调直是利用杠杆的基本原理(图36), 使管子轴向发生再变形, 从而达到调直的目的。
在管子调直时要注意以下几点要求。
(1)受力方向避开辊缘缝隙 矫直辊如果是四辊结构, 在调直时受力点应避开辊缘的缝隙, 这样可防止管子钻入辊缝中而发生“钻管”事故。在生产中, 可以通过调整辊座的角度, 使矫直辊孔型的底径部位成为受力点。
(2)不参与定径 如果管子外径超差时, 尽可能不用矫直辊参与管子的定径调整。特别是八辊式的矫直结构, 调整不当时, 它会在管子定径中产生不良后果。
(3)调整要领 当管子发生弯曲后, 尽可能先调进口的一组矫直辊,少调出口的一组矫直辊,如果管子弯曲度比较大时,可用两组矫直辊配合调整。当管子向上弯曲时,可将进口辊向上调整(图37)。如果管子向下弯曲时, 可将进口辊向下压(图38)。
当管子向左右方向弯曲时, 可将进口辊也向左或右的方向调整即可。如果调整后仍然有弯曲现象, 或者弯曲越来越严重时, 有以下六种原因需要逐项排查。
一是管子转缝;
二是管子冷却不好, 焊缝发热;
三是矫直辊的轴承损坏;
四是矫直辊机构不稳定;
五是各矫直辊与管壁没有贴附;
六是飞锯设备的部件与管子接触, 成为调整中多余的支点。
解决完以上问题后, 再进行调整矫直就可获得满意的效果。
以上是本人从事焊管生产三十年来积累的一点经验体会, 现书写成章以供同行参考。由于水平有限, 可能仍有许多不足之处, 共同探索进步。
作者 张季平先生,1954 年生,技师。
先后从事三十多年焊管调型、设备管理和技术工作。
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