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1、重有色金属及其合金管棒型线材生产,3.冷轧管,教学目标,能叙述冷轧管的概念和特点；能运用变形理论叙述金属的变形过程和应力应变状态；能根据生产需要选择孔型；能正确选择冷轧管的工艺参数并进行计算；能根据生产要求做好坯料的准备；能正确选择、使用润滑油。能正确区分废品的类型；能分析产生废品的原因；能结合废品产生的原因采取消除的办法 能描述二（多）辊冷轧管机工作原理；能区别各种冷轧管工具的作用、结构 能做好操作前的准备工作并能正确操作能进行主要工艺参数的调整 能做好操作前的准备工作并能正确操作；能根据轧制情况及时对孔型、摇杆机构、送进回转机构进行适当的调整能对二辊、多辊冷轧管机的性能参数做一般的了解。,
2、教学内容,冷轧管法及其特点 冷轧管时的变形理论 冷轧管工艺 冷轧管废品及其产生原因 二辊冷轧管机工作原理及工具 二辊冷轧管机的操作及调整 多辊冷轧管机工作原理及工具 多辊冷轧管机的操作及调整 冷轧管机简介,课时,20节,3.1冷轧管法及其特点,学习目标：1.能叙述冷轧管法的概念2.能比较区分冷轧管法的优、缺点课时：1节,冷轧管法,概念 内孔套在芯棒的管坯，在周期往复运动的变断面轧槽内，进行外径减缩和壁厚减薄的轧制变形过程。冷轧管法按轧辊数目分类：分为二辊和三辊,冷轧管法的特点,与拉伸法相比优点有：道次加工率高，可达90%以上。工序减少，缩短工艺流程，提高了生产效率和金属的收复率。具有一不定期的
3、纠正管坯壁厚不均的能力。可生产小直径薄壁管及断面对称的异型管。具有较高的力学性能。较挤压管坯尺寸精确，内外表面光洁,冷轧管法的缺点,设备结构复杂。工具费用高。更换工具麻烦，生产辅助时间长，生产效率低于拉伸。易出现坏状痕（竹节）、波纹和椭圆度较大等问题。,3.2冷轧管时金属的变形理论,学习目标：1.能运用变形理论叙述金属的变形过程。2.能对冷轧管法进行应力应变状态分析。课时：2节,冷轧管的金属变形过程,管坯送进体积Vo：Vo=So（Do-So）m在一个轧制循环中，由管坯轧制成成品的金属体积为V：V=S（D-S）L由于Vo=V，所以L为：L=So（Do-So）/S（D-S）=m,冷轧管的应力应变状
4、态,r：主压应力，是轧制外力在径向的分力引起的。：周向应力，主要是由于工作锥径向发生变形，工作锥周长受孔型形状的限制被迫缩短而引起的。L：最小主应力塑性条件：（r-L）/2k,冷轧管的变形分散性,（1）减径段（2）压下段（3）壁厚均整段（4）定径段,3.3冷轧管工艺,学习目标：能根据生产需要选择孔型；能正确选择冷轧管的工艺参数并进行计算；能根据生产要求做好坯料的准备；能正确选择、使用润滑油。课时：4节,复 习 旧 课：,什么是冷轧管法？冷轧管法有哪些优缺点？,孔型系列的选择,孔型系列用“管坯外径成品外径”表示。,冷轧管工艺参数的选择,送进量的选择轧机速度的选择回转角的选择变形程度的选择,冷轧工
5、艺参数的计算,总延伸系数的计算=F0/F=（D0-S0）S0/（D-S）S变形程度的计算=（F0-F）/F0100%=（-1）/100%管坯下料长度的计算L0=（NL+L）/,冷轧工艺参数的计算,轧管机生产率的计算A=60nmk/1000平均壁厚的计算S=（Sman-Smin）/2壁厚偏心率的计算P=（Sman-Smin）/（Sman+Smin）100%,冷轧管管坯的准备及要求,（1）管坯尺寸的要求挤压 切头 切尾 打毛 吹风 酸洗 矫直 检查 过料A 壁厚的要求管坯壁厚偏心率不超过名义壁厚的8%10%B 外径的要求管坯外径不超过名义外径：黄铜 3%左右；白铜3.5%C 直径的要求管坯弯曲在每
6、米长度上不得超过4mm。,（2）管坯内外表面质量的要求,管坯内外表面应无裂纹、重皮、起泡、夹杂、针孔、指甲能感到阻碍的凹坑、深度超过0.2mm的划伤。,（3）管坯力学性能要求,冷轧管工艺润滑,润滑的作用冷却和润滑润滑的种类和使用一般铜合金管材-乳液三辊轧机-机油轧制镍及铜镍合金-专用润滑油,3.4冷轧管废品及其产生原因,教学目标能正确区分废品的类型；能分析产生废品的原因；能结合废品产生的原因采取消除的办法课时：4课时,复 习 旧 课,孔型系列表示方法工艺参数有哪些？如何选择？工艺参数的计算,4.1飞边压入,特点具有明显的对称性、呈间断的螺旋状分布、长度有限原因当管材工作锥体的尺寸大于相应处孔槽
7、开口的尺寸时，就会产生飞边。防止飞边产生的方法检查孔槽开口是否粘铜与轧制后的挤压夹灰及深划沟的区别一是从长度上区别二是从外形上区别三是从深浅和脏的程度来看,4.2轧制裂纹,产生该裂纹的工艺因素1.管理坯原因；2.轧制率太高；3.孔型开口过大；4.芯棒问题消除的办法1.重新退火；2.合理控制加工率；3.减小或调均送进量；4.合理设计孔槽开口的大小；5.匹配合理的芯棒。,4.3啃伤,产生的原因1.两孔型错位；2.孔型开口太小；3.孔型边沿损坏；4.孔型不成对；5.安全垫变形。,4.4划伤、压坑和金属压入,产生原因凡是与管坯和成品有接触的工具及设备上的零部件，都有可能引起划伤。消除办法认真清理管坯内
8、外表面，清理和磨光工具的表面，更换清乳液。,4.5竹节及环状压痕,产生原因1.孔型后空转段过渡角太小；2.芯棒在轧制时振动太大；3.送进量较大。消除办法1.修磨、增大孔型后空转段过渡角；2.适当减小送进量；3.采用壁厚较薄的管坯，减小轧制加工率；4.合理设计孔型；5.选择合理的芯棒。,4.6管材尺寸超差,产生原因1.孔型定径段磨损或孔型间隙过小；2.送进量太小；3.夹持力过大；4.竹节严重；5.偏心、芯棒位置不当。消除办法更换孔型、适当减小送进量、正确调整孔型间隙、正确调整轧角、适当调整夹持力、按工艺要求检查管坯壁厚。,4.7插头,产生原因1.管坯问题；2.轴向力、脱芯力过大；3.夹持力过紧；
9、4.轧机工作不正常。防止的办法针对产生原因采取相应办法。,二辊冷轧管机工作原理及工具,教学目标能描述二辊冷轧管机工作原理；能区别各种冷轧管工具的作用、结构课时：2节,复 习 旧 课,废品有哪些种类？轧制裂纹是如何产生的？如何防止？管材尺寸超差的原因是什么？有什么消除办法？,5.1二辊冷轧管机工作原理,5.2二辊冷轧管工具,孔型芯棒A 直锥芯棒B 曲面芯棒,二辊冷轧管机的操作及调整,教学目标能做好操作前的准备工作并能正确操作能进行主要工艺参数的调整课时：2节,复 习 旧 课,请叙述二辊轧机的工作原理二辊轧机的工具有哪些？各起什么作用？,6.1二辊冷轧管机的操作及准备工作,准备工作可用“检查、润滑
10、、坚固”来概括。操作启动空负荷检查上料负荷工艺调整产品质量检查合格,6.2二辊冷轧管机主要工艺调整,孔型间隙的调整管材壁厚的调整A 直锥芯棒管材壁厚的调整B 曲面芯棒管材壁厚的调整,转角的调整送进量的调整轧制速度的调整,多辊冷轧管机工作原理及工具,教学目标能描述多辊冷轧管机工作原理；能区别各种多辊冷轧管机工具的作用、结构课时：2节,复 习 旧 课,操作前应做哪些准备工作？叙述轧机操作的流程操作时有哪些注意事项？工艺调整包括哪些内容？简述管材壁厚的调整,7.1多辊冷轧管机工作原理,多辊冷轧管机的结构组成工作原理,7.2多辊冷轧管机的工具,轧辊滑道圆柱形芯棒,多辊冷轧管机的操作及调整,教学目标能做好操作前的准备工作并能正确操作；能根据轧制情况及时对孔型、摇杆机构、送进回转机构进行适当的调整课时：2节,复 习 旧 课,简述多辊轧管机的工作原理多辊轧管机的工具主要有哪些？作用是什么？轧辊的形状结构,8.1多辊冷轧管机的操作,开车前的准备工作（2）操作A 空转试车B 主机架与回转送进机构联合运转试车C 负荷试车,8.2 多辊冷轧管机的调整,孔型的调整摇杆机构的调整送进回转机构的调整,冷轧管机简介,教学目标能对二辊、多辊冷轧管机的性能参数做一般的了解课时：1节,冷轧管机简介,二辊冷轧管机简介二辊冷轧管机的改进三辊行星轧机简介旋压横轧简介辊压螺纹管简介,
