微张力减径机轧后钢管产生青线的原因分析
钢管的缺陷与预防
(1)钢管运送时防止碰伤，保持料架和斜篦条等存放处的光洁。
(2)清除管端的毛刺。
(3)正确调整矫直机，消除矫直过程中擦伤隐患
(4)改进吊具，防止钢绳直接吊勒管体。
检查判断
用肉眼检查，擦伤边缘比较圆滑，深宽比较小者，允许存在。缺陷边缘有尖锐 棱角或深宽比较大者，应予修磨，修磨后不超出直径和壁厚的负偏差者判为合 格。
(9)中间退火不均，变形量不足
预防消除方法
(1)提咼拔管模具的表面质量。
(2)氧化铁皮要冲洗干净，涂层要均匀、牢固。
(3)锤头过渡部分要圆滑无棱角。
(4)勤检查模具和钢管表面，发现问题及时处理。
检查判断
用肉眼检查。一般结构管和用于加工机械零件的钢管，当缺陷深度不超过壁厚 负偏差时允许存在。用于压力管道以及类似用途的钢管，按相应的技术标准判 断。
(3)管料局部壁薄(如修磨点)
预防消除方法
(1)无顶头拔制薄壁管时，要合理分配减径量。
(2)锤头端部应无棱角和折皱。
(3)对管料表面的局部缺陷，清理的深宽比要合格。
检查判断
用肉眼检查。拔凹是不允许存在的缺陷， 不能修磨，局部者切除，整根者报废。
8•
缺陷名称
空拔
缺陷特征
有顶头拔制时，因没给上顶头，产生壁厚超正差，外径稍小，内表面有环形台 阶的缺陷称空拔。多产生在锤头端部
(2)热处理保温时间不够或加热温度不足，在钢管横断面上，加工应力未能 充分消除而引起横裂。
(3)拔管时压下量过大，超过金属的抗拉强度。
(4)加热厚壁钢管的速度太快，产生热应力过大。
(5)空拔厚壁管造成内外壁延伸率不一致。
(6)厚壁管在加热状态下受到急冷(特别是在冬季)产生横裂。
张减机工艺
轧制力
140kN（最大）
入口速度
0.5~1.4m/s
出口速度
0.51~7m/s（最大）
2.1 定径前的除鳞设备
高压水压力： 25Mpa
喷水环类型：
a
5
3 传动设备
电机数 6
主电机I （1~8架） 名义输出功率90/900——900KW
最大输入功率162/1620——1620KW
输出速度80/800——2000 n/m
叠加电机（1~8架） 名义输出功率25/250——250KW
最大输入功率45/450——450KW
输出速度80/800——1600 n/m
主电机II （9~14架） 名义输出功率90/900——900KW
最大输入功率162/1620——1620KW
输出速度80/800——2000 n/m
叠加电机II（9~14架） 名义输出功率25/250——250KW
最大输入功率45/450——450KW
输出速度80/800——1600n/m
主电机Ⅲ（15~24架） 名义输出功率90/900——900KW
最大输入功率162/1620——1620KW
输出速度80/800——2000 n/m
叠加电机Ⅲ（15~24架） 名义输出功率63/630——630KW
最大输入功率113.4/1134——1134KW
入口辊道
除鳞箱
入口导嘴
24机架张减
出口导嘴
预留热飞锯
测量装 置
a
4
1 产品特性
入口荒管外径（热态） 175mm(132mm)
入口荒管壁厚（热态） 4.2~22.1mm(3.3~18.2mm)
入口荒管长度
10.2m~27.5m
钢管青线的总结报告
钢管青线的总结报告青线是由于轧制变形不稳定，金属在孔型中过充满，使金属进入辊缝，在钢管表面形成沿纵向呈现对称和不对称的线性轧痕。
这种缺陷主要出在脱管机组和定张减机组的三辊机架上。
产生的原因：●轧辊孔型设计不合理，造成金属在孔型中过充满，即单机架减径率过大；●来料尺寸过大；●轧低温钢；●机架无冷却水或冷却水不均；●轧辊的辊沿倒角不合要求；●轧辊磨损严重；●新旧机架搭配使用不当；●轧辊轴承间隙过大引起的孔型错位；●C形牌坊中的机架耐磨板和滑道磨损造成的轧制线不正；●来料弯且速度过快。
消除措施：●合理设计轧辊的孔型，并合理分配各个机架的减径率。
我们技术组努力收集现场的生产数据，并对其进行细致的分析，从工艺的角度，提出并优化孔型的参数；●严格控制来料外径。
对于脱管机，就是一定把连轧第五架压到位；对于定张减，就是控制好从脱管机出来的荒管的外径，做好脱管机轧制支数的跟踪统计，达到寿命及时更换脱管，若有中间掉队料，及时测量荒管的外径，保证其外径符合工艺要求。
●热轧车间最忌的就是轧制低温钢，后果很严重的。
低温钢变形抗力变大很容易把三辊机架的辊缝撑开，从而产生青线。
穿孔机组一定要控制好开轧温度，以实现生产的顺利进行。
长时间停料后复产的时候，要用测温仪实测坯料温度，对于不符合工艺温度要求的坚决剔掉。
定张减机组要不定时的对来料温度进行测量，操作员要跟踪每一根钢管轧制时电机的电流，发现异常，马上测量来料温度。
●机架没有冷却水或者冷却水不均很容易造成轧辊轴承的研死，形成单点的轧制力过大，进而把辊缝撑开。
现在我们技术组都已经把各个机组冷却水列入点巡检的范畴，并对其进行严格的考核。
再有我们技术组认真检查每一架上线机架的水嘴位置和快速接手，并随时到现场检查冷却水。
●轧辊辊沿倒角太小或者三个辊辊沿倒角大小不一致，都能造成青线。
我们技术组已经和工具提出加大倒角以及均匀倒角的要求，但是工具的倒角现在没有严格的数据来控制只能靠操作工的手感。
MPM连轧管机轧制力曲线异常原因分析及调整
的压力趋势以及限动芯棒电流、速度 、功率 、限动
力 的趋 势等 。
１ 正常轧制时 的轧制 力曲线
正常轧制时的轧制力曲线如 图 １ 所示 。
从 图 １ 以看 出 ．轧制 力在 毛管 开始 咬人 时 波 可
压头是利用磁性材料在机械力作用下导磁率发生变 化 的原理 工作 的。这些 测 压头通 过 接线 箱 与控 制单 元 ＭＣ ０ Ｒ相连 。控制单元给测压头供 电 ．从测 ４０ 压 头接收测量信号并且将测量值传 输给外部单元
征及其产生原 因，提出 了相应的预防及调整措施 ，对 已经 出现的故障给出了解决方案 ，为生产 的顺利进行创造 了 条件 。 关键词 ：ＭＰ Ｍ连轧管机组 ；轧制力 曲线 ；异常 ；原因分析 ；调整
中图 分 类 号 ：Ｔ ３ ５７ 文 献 标 志 码 ：Ｂ 文 章编 号 ： １ ０ — ３ １ ２ １ ）３ ０ １ — ５ Ｇ ３ ．１ ０ １ ２ １ （０ １０ — ０ ７ ０
Ｚ ａ ｇＪｎ ｈ ｎ ｉ，ＷｕＱ ａ ｇ ｉｎ ，Ｈａ ｉｎ ｉ ，Ｚ ａ ｏａ ｇ ｎＪａ ｘｎ ｈ ｏＢ ｇ ｎ （ ｉｎｉ ｉｅ （ ｏ ｐ ｏｐ ｒｔ ｎ ｔ． ｉｎｉ ０ ３ １ ｈｎ Ｔａ ｊ Ｐｐ Ｇｒｕ ）Ｃ ｒｏａｉ ，Ｌｄ，Ｔａ ｊ ３ ０ ０ ，Ｃ ｉａ） ｎ ｏ ｎ
ｐｅ ｅ ｔｔ ｅａ ｔ ｎ ｎ ｄｕ ｔ ｎ ａｕｅ ｒ ｒｐ ｓｄ ｎ ｈ ｏｕｉｎｆｒ ｈ ｘｓｉｇｆｕｔ ａｅｗ ｒｅ ｒｖ ｎａｉ ｃｉ ｓａ ｄａ ｊｓｍｅ ｔ ｖ ｏ ｍｅ ｓｒｓａｅｐｏ ｏ ｅ ，ａ ｄ ｔｅｓｌｔ ｏ ｅｅｉｔ ａ ｌ ｒ ｏｋ ｄ ｏ ｔ ｎ ｓ
热轧(微)张力减径钢管的主要缺陷和消除方法
热轧(微)张力减径钢管的主要缺陷和消除方法
- 热轧(微)张力减径钢管的主要缺陷及消除方法
1、缺点：表面缺陷（毛发状缺陷、裂纹、气孔）
消除方法：提高表面洁净度，加强质量检验，严格控制张力差、减
径钢管精度及表面质量；定期作业前对减径钢管进行卷筒表面填充磨光，减少毛发样缺陷，并且要充分控制卷筒表面填充过程中的处理温度、进料收缩率及剩余应力等。
2、缺点：表面弯角不均匀以及错位等
消除方法：应采用实心轴或带有凹槽的轴，并要有足够的轴面硬度，以防止表面错位；减径钢管的低减径层使用放大器，以减少弯角不均
匀情况，还需要弯曲过程定期维护润滑，增强设备操作稳定性。
3、缺点：减径钢管叞边区减径精度较差
消除方法：提高减径工艺技术，提高减径钢管质量，如拉伸减径阶段，应采用刚性夹头、均匀减径以及调整减径速度等；同时，要及时
对减径钢管进行彻底维护，它才能确保拉伸减径的精度。
4、缺点：减径钢管的精度较差
消除方法：在减径钢管的生产过程中，应配备严格的检测，如采用液压系统定时监测拉伸减径的精度；同时进行原料批次检测，以保持安全性。
同时，要加强钢管表面处理，打磨质量，防止表面老化，提高减径钢管的使用性能和精度。
微张力定(减)径机轧辊机架的装配与调整
ａｅｔｅａｓｍｂｉｇｐ ｏ ｅｓ ｈ ｄｕ ｔ ｎ ｅｈ ｄ ｎ ｈ ｔｏ ｒ ｅｉ ｉｇｏ ｅａｓｍ ｌ ｇａ ｃ ｒｃ ｆ ｒ ｈ ｓｅ ｌ ｒｃ ｓ，ｔｅａ ｊｓｍｅ ｔ ｔｏ ，ａ ｄｔｅｍｅｈ ｄｆ ｒ ｙｎ ｆ ｈ ｓｅ ｂｉ ｃｕａ ｙｏ ｎ ｍ ｏｖ ｆ ｔ ｎ
ｍ ｅｎｔ
微 张力定 （ ） 减 径机 是热 轧无 缝钢 管生 产 中的主
中 ．轧 辊机 架为 内传 动 ，由 １ 主动 轧辊通 过 ２对 个
要 变形 设备 之一 ，它使 荒 管在微 张力 状态 下实 现减 径 、定 径 ，从而 得到 多种 规格 的成 品钢管 。现 代微
张力定 （ ） 减 径机 的轧 辊机 架一般 采用 三辊 式 ，其在
ｓ ｉｆ ｈｅ ｄｅ ａ ｏ ｒｏ ｒ ｄｕｃ ｙｐｅ ａｔｓ ｙ ｔ ｍ ｎｄ ｆ ｒｖａ ｉ ｕｓ ｐ ｏ ｔｔ ｓ， ｎｏ ｍ ａｌ ｅ ｒ ｌｙ ａ ｇｒ ａｔｎｕｍｂｅｒｏ ｏ ｌｓａｎ ｒ ｏ ｉ ｄ ｆ ｒｓ ｈ ｍ ｉｌｂｙ ｆｒ ｌ ｔ ｄｓ ａ ｅ ｐｒ ｖ ｄｅ ｏ ｕｃ ｌ ｔ ｉ ｈｅ ｐ ｐｅ ｍａｋｅ ．Ｂａ ｅ ｈｅ ＴＺ３ ｏ ｌｓａ ｒ ｓ ｄ ｏｎ ｔ ５５ ｒ ｌ ｔ ｎｄ， ｔ ｏ ｌｓ ａ ｔ ｕ ｕ ａ ｈａｒ ｃ ｅｒｓｉ ｆｔ ａｉ ｓｚｎｇ ｍｉｌｉ ｈｅ ｒ ｌ ｔ ｎｄ ｓｒ ｃｔ ｒ ｌｃ ａ ｔ ｉ ｔｃｓｏ ｈｅ ｓ ｄ ｉ ｉ ｌ ｓ
１ 轧 辊 机 架 的结 构 分 析
微 张力定 （ ） 减 径机 的轧 辊机 架安装 在 Ｃ型机 座
２ 轧辊机架技术参数及影响装配精度 的因素
２１ 轧辊机 架技 术参 数 ．
（ ）３个 轧辊 相 互 间 的辊 缝 要均 匀 ，误 差不 超 １
张力减径机理论资料
计算管端增厚的方法很多，我认为德国 Meer 厂和考克斯公司的的方法是较为
实用的计算方法。
德国 Meer 厂计算方法介绍如下。
1》 已 知
机 架 间 距 (m)： A
毛管 外 径(mm)：D0、毛管壁厚(mm)：S0；
钢管 外 径(mm)：D 、钢管壁厚(mm)：S
2》 计 算
1） 延 伸 系 数
µ＝ S0*(D0－ S0)/［ S*(D－ S)］
3
△ D＝ (D0－ D)/D0 Zm— — 所 有 机 架 中 钢 管 总 的 平 均 张 力 系 数
3、 减 径 的 几 个 工 艺 问 题
3、1 管端增厚
1） 产生管端增厚的机理和特征
在 钢 管 头 部 出 了 第 一 机 架 但 还 没 有 进 入 第 二 机 架 时 ，这 一 段 钢 管 就 没 有 张 力 的
2） 毛 管 壁 厚 系 数
ν 0＝ S0/D0
3） 钢 管 壁 厚 系 数
ν ＝ S/D
4） 平 均 壁 厚 系 数
ν m＝[(ν0＋ν)/2＋(S0＋S)/(D0＋D)]/2
4
5） 减 径 率
ρ ＝ 1－ D/D0
6） 轴 向 对 数 变 形
Φ e＝ LN(µ)
7） 切 向 对 数 变 形
Φ t＝ LN((D－ S)/(D0－ S0))
δ i＝ 1－ (1－ ρ i)ε ε ＝ [2Zi(ν i-1－ 1)＋ (1－ ν i-1)]/[Zi(1－ ν i-1)－ (2－ ν i-1)] δ i— — 第 机 架 中 钢 管 的 相 对 减 壁 量
δ i＝ (Si-1－ Si)/Si-1 ρ i— — 第 机 架 中 钢 管 的 相 对 减 径 量
张力减径的工艺原理及主要问题
包头钢铁职业技术学院学生毕业论文论文题目：张力减径的工艺原理及主要问题专业：冶金班级：冶金一班学生：李咏光指导教师：魏宁日期： 2010年3月31日目录摘要 (1)关键词 (1)引言 (1)1 张力减径机技术的发展 (1)2 张力减径机的作用 (1)2.1张力减径机的形式 (2)3 钢管定径、减径的工艺原理 (3)3.1 张力减径的优点、缺点 (3)3.2三辊定径、减径机减径与二辊定径减径机相比 (4)3.3张力径机的孔型 (5)3.4张力减径机与微张力减径机的不同 (8)3.5 管材热扩径方法 (8)4张力减径时管端偏厚的原因 (10)4.1影响张力减径机管端增厚的因素 (10)4.2影响管内多边形的因素 (11)结语 (11)参考文献 (12)张力减径机的工艺原理及主要问题摘要：简介了三辊定径机定径和减径的作用及形式，提出了定减径机工作时常出现的问题，进行了三辊定减径机和两辊定减径机的比较。
关键词：定减径机；壁厚；斜轧；张力引言:在无缝钢管生产的三大机组——穿孔机组、轧管机组、定减径机组中，人们一直十分关注轧管机的研究，先后开发出自动轧管机组、顶管机组、新型顶管机组（CPE）、三辊轧管机组、连轧管机组（包括浮动芯棒MM、限动芯棒MPM和半浮动芯棒连轧管机组等）、AccuRoll轧管机组、改进型三辊轧管机组。
但对于穿孔机组，仅在20世纪80年代初才提出菌式穿孔机。
而定减径机一直使用二辊式和三辊式，直到20世纪90年代初才提出三辊可调式定径机技术。
新型三辊可调式定径机技术是为满足现代钢管生产高效、优质、低耗的要求而开发的，它的开发成功也为无缝钢管的生产注入新的活力。
1张力减径机技术的发展张减工艺主要特点是边连续多机架二辊或三辊无芯棒纵轧，采用适当的孔型系使毛管外径减缩，通过机架系列中轧辊速比的调节获得预定的壁厚变化。
20世纪40年代无缝管机组被美国和西欧所用，这时的张减机都是二辊式，到了20世纪50年代，西德曼乃斯曼公司成功地奕用了三辊式张力减径机，从而代替了二辊式。
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微张力减径机轧后钢管产生青线的原因分析
陈峰
【摘要】分析出某厂14机架单独传动钢管微张力减径机在轧制过程中出现青线的原因是该减径机的主机架中滑板制造误差过大,机架受力倾斜造成的,整改后青线消失.
【期刊名称】《中国重型装备》
【年(卷),期】2006(000)001
【总页数】2页(P30-31)
【关键词】钢管;减径机;青线
【作者】陈峰
【作者单位】太原重型机械集团技术中心,山西,030024
【正文语种】中文
【中图分类】TG333.8
前言
钢管微张力减径机主要是针对轧后荒管进行减径和定径操作。
一般配备在三辊轧管机等一些斜轧机组之后。
张力减径机在轧制过程中根据规格要求设置轧辊速度，使各机架之间保持一定的张力以减少钢管的壁厚增加。
某厂的14机架单独传动钢管微张力减径机在轧制过程中频频出现青线缺陷。
经分析排除了其它因素，明确了是该主机座第7，8号方机架的滑板制造误差过大，造成轧制过程中方机架受力倾斜
从而在钢管上轧出青线。
整改后因设备原因带来的青线缺陷消失。
1 产生青线缺陷的原因
青线缺陷表现为在钢管的外表面连续稳定的出现直线状的凸棱，因棱上的金属变形程度和其它部位的金属不同，因而这部分金属的颜色比较突出，一般称之为青线。
可能产生青线的原因很多：如轧制速度制度的不合理，孔型的宽展量设置太小，轧辊的倒角过大，或因材质原因而导致的倒角破碎等都可不同程度的造成青线缺陷。
2 工艺因素的排除
该厂钢管减径轧制如表1所示。
分析该轧制表中单机架的减径率不超过3.5%，总减径率为26%，在30%以下。
宽展系数在1～1.12之间，满足普碳钢的宽展要求。
张力系数不大于0.55。
张力系数的分布满足建张、保持张力、释放张力的要求。
建张机架为三架，张力保持机架为五架，其余三架为张力释放机架。
可见该轧制表是规范的，合乎该产品的生产工艺要求。
3 孔型车制因素的排除
该减径机为三辊Y型减径机，三个轧辊呈120°布置如图1所示。
其轧辊结合面处的辊缝(图2)间隙以及辊缝处的倒角值是造成青线的原因之一。
为了排除该因素，
对该规格的孔型全部重车后进行轧制。
青线现象和重车之前相比几乎没有好转。
进一步观察使用过的轧辊倒角位置，没有剥落或缺口等缺陷。
实际测量三个辊缝值满足设计要求，在(0.5～0.7)mm之间。
所以断定孔型不是造成青线缺陷的原因。
表1 钢管减径轧制表Table.1The rolling schedule of the steel tube reducing
机架号1234567891011孔型直径/mm轧辊转速
/r/min118．8258．40115．4960．15111．8063．71108．1166．85104．5 4270．20101．0972．1797．7674．3994．5377．2891．8879．2490．148 0．2389．8780．51
图1 三辊Y型减径机轧辊布置示意图Figure.1 The arrangement schematic
sketch of the rolls in the Y type reducing mill
图2 辊缝间隙剖示图Figure.2 The section sketch of the roll clearance
4 主机架滑板因素的分析
用121 mm×6 mm的荒管进行减径操作，待管头刚出最后一架方机架时减径机传动装置停车，将减径未完的荒管从减径机入口退出，放置在检查台架上进行检查。
在钢管上对每机架的位置进行标示，发现在第7、8号机架的位置出现较为严重的青线缺陷。
在9、10、11号机架位置也有青线缺陷，但程度有所减轻。
为了进一步剖析原因，将7、8号机架位置用导管机架填充，保持总轧制机架数量不变，重新设置减径机轧辊转速，青线现象彻底消失。
说明产生青线的原因不是孔型问题，可能是方机架倾斜之后轧辊的辊缝位置和轧制线有了交角导致荒管外表面镶入辊缝中，从而形成了有规律的青线缺陷。
为证实这一点，测量了滑板和机架一些尺寸，机架能满足图纸要求，而滑板实际尺寸和图纸要求偏差过大。
滑板宽度在整个长度上呈现不均匀分布，最小为1.1 mm，最大为2.8 mm。
这样方机架的倾斜是一种空间的倾斜，与实际的缺陷位置相吻合。
5 解决措施
对7、8号滑板重新下料加工。
严格控制4块板的内侧平行度及上表面的水平度。
整改后，青线消失，轧制正常。
6 结论
通常在减径机发生青线轧制事故时，人们倾向于寻找工艺原因，而忽略了设备的加工制造原因。
上述事例说明应高度重视减径设备的加工制造以及日常维护。