專利名稱：一種由方鋼坯制成圓空心坯的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種制成圓空心坯的方法和設備，更確切地說是一種由方鋼坯制成圓空心坯的方法和設備。
在無縫鋼管生產中，生產鋼管所需要的坯料，比較典型的有圓鋼坯和方鋼坯。使用圓鋼坯的生產工藝，一般是圓鋼坯首先制成圓空心坯，然后圓空心坯經過后續相應的延伸軋制等工序制成成品無縫鋼管，其中，圓鋼坯制成圓空心坯的方法是圓鋼坯在加熱爐中加熱、輥式斜軋穿孔機穿制成圓空心坯；使用方鋼坯的生產工藝，一般是方鋼坯首先制成圓空心坯，然后圓空心坯經過后續相應的延伸軋制等工序制成成品鋼管，其中，方鋼坯制成圓空心壞的方法是方鋼坯在加熱爐中加熱、推軋(PPM)穿孔機穿制成圓空心坯。第一種工藝適合使用質量比較好的軋制或連鑄圓鋼坯作為坯料，第二種工藝適合質量要求相對較低一些的軋制或連鑄方鋼坯作為坯料，第二種工藝中方鋼坯制成圓空心坯的方法存在空心坯壁厚不均等缺陷，不利于生產壁厚精度較高的成品無縫鋼管。作為一個工廠一條工藝流程線來說，既能使用圓鋼坯又能使用方鋼坯，而且生產出壁厚精度一致的鋼管，是更加有利的。因為這樣，工廠可以根據不斷變化了的坯料供應資源，選擇價格和質量都相適宜的坯料，用于無縫鋼管的生產，取得更好的經濟效益。
本發明的目的就是提供一種由方鋼坯制成圓空心坯的方法和設備。這種方法和設備用于第一種工藝中，能夠使僅能使用圓鋼坯的第一種工藝使用方鋼坯生產鋼管。從而達到擴大坯料供應資源，用方鋼坯生產出質量好的圓空心坯的目的。
本發明的目的是通過以下技術方案來達到的。這種方法由鋼坯加熱工序1，圓鋼坯制成圓空心坯工序2組成，其特征是，在鋼坯加熱工序1與圓鋼制成圓空心坯工序2之間設有方鋼坯制成圓鋼坯工序3。方鋼坯制成圓鋼坯的工序3由推動步驟3-1，導向步驟3-2，和變形步驟3-3組成。該工序設備，由頂推工具4，導衛板5，形成孔型的工具6和接料裝置7組成。所述導衛板5是由4塊導板組成的方形通道，它的作用是導向方鋼坯，并限制方鋼坯橫向擴展的工具。它的原理是，在鋼坯加熱工序1中，已經加熱好的方鋼坯，使其具有了加工塑性要求。符合要求的方鋼坯，在工序3中，按照推動步驟3-1在頂推工具4的推動作用下前進，經過導向步驟3-2，導衛板5導向并限制方鋼坯，進入模具6的金屬變形孔型中，完成變形步驟3-3即方鋼坯向圓鋼坯的塑性變形。經過塑性成形的圓鋼坯由接料裝置7接住，并將其移走，進入圓鋼坯制成圓空心坯工序2。
所述頂推工具4是一個以液壓缸為動力的推頭，它的作用是將來料方鋼坯，穿過導衛板5，進入模具6的孔型中。
所述模具6是對方鋼坯壓下，并使其變成圓鋼坯的工具，模具6中開有適宜金屬塑性變形的軋槽，模具6既可以是分體組合式，如由一對軋輥組成，也可以是一體的。當由一對軋輥組成時，每個軋輥上開一個半圓形的軋槽，兩個軋輥的半圓形軋槽組成一個圓形的軋槽，金屬在圓形軋槽中完成塑性變形，這對軋輥可以是主動的，也可以是被動的。
所述接料裝置7是接住成型的圓鋼坯。
由于本發明的應用，在第一種鋼管生產工藝中，可以使用圓鋼坯外，又可在使用方鋼坯，使第一種鋼管生產工藝適應坯料資源的能力大大加強。當圓鋼坯價格上漲，或不易采購時，采購價格相對較低，而且資源豐富的方鋼坯，便可保證鋼管的生產，取得更好的經濟效益。反之亦然。
附面說明
圖1-----本發明一種由方鋼坯制成圓空心坯的方法示意圖圖2-----本發明中，一種由方鋼坯制成圓鋼坯設備的一個實施例結構示意圖；圖3-----圖2中A-A向的剖視圖；圖4-----圖2中B-B向的剖視圖；圖5-----圖2中C-C向的剖視圖；圖6-----圖2中D-D向的剖視圖；圖7-----本發明中，一種由方鋼坯制成圓鋼坯設備的另外一個實施例結構示意圖；下面結合附圖給出本發明的一個實施例，用來進一步說明技術解決方案。
實施例，參考圖1～圖6，在圖1中，邊長為150mm的方鋼坯在鋼坯加熱工序1中，按適宜的加熱制度加熱，使鋼坯具備較好的塑性加工要求，進入方鋼坯制成圓鋼坯的工序3，圓鋼坯經過圓鋼坯制成圓空心坯的工序2制成圓空心坯。在方鋼坯制成圓鋼坯的工序3中，所使用的設備如圖2所示，頂推工具4是一個液壓缸推動的推頭，其推動力F為50噸左右，導衛板5是由4塊導板組成一個方形通道，方形通道的斷面尺寸的大小剛好能夠容納邊長為150mm的方鋼坯通過。模具6是由一對主動旋轉的軋輥組成，驅動軋輥旋轉的電機為150KW，這對主動旋轉的軋輥上開有Φ153mm的圓形孔型。在推動步驟3-1中，頂推工具4以50噸左右的推力推動邊長為150mm的加熱好的方鋼坯，通過導向步驟3-2，導衛板5導向方鋼坯前進，且不進行橫向擴展，最后進入模具6組成的孔型中進行塑性變形，完成變形步驟3-3。在變形步驟3-3中，如圖4所示，方鋼坯的4個角首先同孔型接觸，然后，方鋼坯在頂推工具4的推動和主動旋轉軋輥的帶動下，方鋼坯不斷進行寬展和延伸，如圖5所示，金屬充滿孔型，并從孔型中軋出，如圖6所示，成為Φ153圓形鋼坯。Φ153鋼坯由接料裝置7接生并移走，進入下一道工序即圓鋼坯制成圓空心坯，圓空心坯再經過延伸軋制等后續工序，生產出無縫鋼管。
同理，組成孔型的模具6也可以是沒有傳動馬達的被動軋輥，還可以是如圖7所示的一個固定不動，開有圓形孔型的一體式模具，重新給出兩個實施例，這都是本發明的權利保護范圍。
權利要求
1.一種由方鋼坯制成圓空心坯的方法，它由鋼坯加熱工序(1)，圓鋼坯制成圓空心坯工序(2)組成，其特征是，在鋼坯加熱工序(1)與圓鋼坯制成圓空心坯工序(2)之間，設有方鋼坯制成圓鋼坯工序(3)，方鋼坯制成圓鋼坯工序(3)由推動步驟(3-1)，導向步驟(3-2)，和變形步驟(3-3)組成。
2.一種在權利要求1中所使用的由方鋼坯制成圓鋼坯的設備，其特征是，該設備由推動方鋼坯前進的頂推工具(4)、起導向限制作用的導衛板(5)，形成孔型的模具(6)和接料裝置(7)組成，導衛板(5)是由4塊導板組成的方形通道。
3.根據權利要求2所述的方鋼坯制成圓鋼坯的設備，其特征是，所述頂推工具(4)是一個以液壓缸為動力的推頭，它的作用是將來料方鋼坯，穿過導衛板(5)，進入模具(6)的孔型中。
4.根據權利要求2或3所述的方鋼坯制成圓鋼坯的設備，其特征是，所述模具(6)由一對軋輥組成，每個軋輥上開一個半圓形的適宜金屬塑性變形的軋槽。
5.根據權利要求2或3所述的方鋼坯制成圓鋼坯的設備，其特征是，所述模具(6)為一體式結構。
全文摘要
本發明公開了一種由方鋼坯制成圓空心坯的方法和設備,屬制造圓空心坯的方法和設備。這種方法由鋼坯加熱工序1、圓鋼坯制成圓空心坯工序2和方鋼坯制成圓鋼坯工序3組成。設備由頂推工具,導衛板,形成孔型的工具和接料裝置組成。其原理是,它將加熱好的方鋼坯,經頂推工具、導衛板和模具后,完成方鋼坯向圓鋼坯的塑性變形。
文檔編號B21B19/02GK1378887SQ0111253
公開日2002年11月13日 申請日期2001年4月9日 優先權日2001年4月9日
發明者王旭午 申請人:王旭午