[发明专利]一种横向碾轧管工艺方法

说明书

本发明公开了横向碾轧管工艺方法，包括以下步骤：提供芯棒和围绕芯棒沿周向布置的多个旋轮，旋轮被构造成能绕芯棒进行周向转动；推动套在芯棒上的管坯，使管坯沿芯棒的轴向向旋轮进给；在管坯的前端通过旋轮的同时，旋轮紧贴管坯的外壁并围绕管坯周向转动，以对管坯的前端施加压力而减薄形成已加工段；夹持已通过旋轮的已加工段，拉拔管坯使之继续通过旋轮，同时旋轮继续围绕管坯周向转动，以对管坯的剩余部分施加压力，使管坯的剩余部分减薄。结合旋压和拉拔加工工艺，在提高加工效率的同时，还可保证金属塑性成形性能；该方法不产生废料，金属塑性流动与挤压使得管的组织与力学性能显著提升。

技术领域

本发明涉及金属加工领域，特别涉及一种横向碾轧管工艺方法。

背景技术

针对管件加工，常见的有拉拔、强力旋压、热轧等加工工艺。其中，拉拔与旋压都可对管件性能有较大改良，而拉拔主要针对塑性好、易变形的金属，旋压加工可加工材料范围较广，但其效率较低。因此，为了保证加工管件时的效率以及可加工范围，有必要对现有的加工装置进行改良与创新。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了横向碾轧管工艺方法，包括以下步骤：

提供芯棒和围绕芯棒沿周向布置的多个旋轮，旋轮被构造成能够绕芯棒进行周向转动；

推动套在芯棒上的管坯，使管坯沿芯棒的轴向向旋轮进给；

在管坯的前端通过旋轮的同时，旋轮紧贴管坯的外壁并围绕管坯周向转动，以对管坯的前端施加压力，使管坯的前端减薄形成已加工段；

夹持已通过旋轮的已加工段，拉拔管坯使之继续通过旋轮，同时旋轮继续围绕管坯周向转动，以对管坯的剩余部分施加压力，使管坯的剩余部分减薄。

在一些实施方式中，在形成已加工段时管坯的轴向进给速度为第一进给速度，旋轮绕管坯的转动速度为第一转速；

在加工管坯的剩余部分时管坯的轴向进给速度为第二进给速度，旋轮绕管坯的转动速度为第二转速；

其中，第一进给速度小于第二进给速度，第一转速大于第二转速。

在一些实施方式中，在形成已加工段前，根据目标减薄量，调整旋轮在芯棒的径向上的相对位置。

在一些实施方式中，通过可沿芯棒的轴向移动的进给推板推动管坯进入旋轮。

在一些实施方式中，旋轮的中心轴与芯棒的轴向平行，管坯被在同一个平面上围绕管坯绕行的多个旋轮进行旋压加工。

在一些实施方式中，旋轮有三个，该三个旋轮沿周向均布在芯棒的周围。

在一些实施方式中，管坯被至少两组旋轮碾薄；该至少两组旋轮在沿芯棒的轴向上间隔设置，每组旋轮分别对应一个公共的外切圆；在管坯的进给方向上，这些公共的外切圆的直径递减。

在一些实施方式中，在碾轧管坯时，芯棒保持不动。

在一些实施方式中，在碾轧管坯时，管坯不转动。

在一些实施方式中，通过拉拔夹钳拉拔所述管坯，所述拉拔夹钳被设置为能够沿芯棒的轴向往复移动，所述拉拔夹钳的张口幅度可调。

本发明的有益效果包括：

(1)结合旋压和拉拔加工工艺，二者结合在提高加工效率的同时，还可保证金属塑性成形性能，特别是可以针对难变形金属进行塑性加工，提供了新的思路，扩展了金属加工方式；

(2)该加工方式在加工过程中基本不产生废料，且该进程中的金属塑性流动与挤压，使得管件成品组织与力学性能也能显著提升。

附图说明

图1为本发明一实施方式的横向碾轧管工艺方法所利用的碾轧管装置的结构示意图。