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半圓鋼管的輥式成型方法

將帶材在多機架的輥式連續成形機上，按照一定的孔型系統逐漸連續彎曲成要求形狀和規格的管筒變形過程。輥式連續成形機的機架一般為二輥式，大管徑半圓鋼管也可采用多輥式。閉口孔的上輥槽底帶有導向環。立輥對改善成形質量有很大好處，它起導向作用，使成形過程中帶材運行穩定不竄動;同時，通過孔型設計對管坯邊緣進行側面壓縮，降低成形過程中邊部的附加張應力，以防止半圓鋼管焊縫附近起鼓包或波紋。另外，隨著管坯彎曲程度的增大，下輥成形凹槽越來越深，上輥的凸肚越來越大，結果會使閉孔之前的兩架開口孔型上下輥的工作輥徑相差很大。這樣上下輥接觸面之間，就會因速度差而迅速磨損，并劃傷半圓鋼管表面。用從動立輥取代這部分水平輥，就避免了這一缺點，并且簡化了軋機結構。為使焊縫對正半圓鋼管體中軸線，在焊縫一側的成形輥槽底皆帶有導向環，其厚度向出口逐架減薄。

立輥成形法是在充分利用立輥成形的優點的前提下開發的。成形機架除頭兩架開口孔為水平輥機架、后的封閉孔型為水平輥機架或多輥機架外，其余均采用從動式立輥機架。特點是：1.充分發揮了立輥壓縮帶材邊緣、降低邊部軸向附加張應力的作用，可提高成形質量;2.孔型公用性強，適應規格范圍廣，調整方便靈活;3.成形過程中帶材運行穩定;4.立輥變形接觸區短，單位能耗低;5.設備簡單;6.適用于中小型半圓鋼管生產。

半圓鋼管的成型方法介紹

(一)履帶成形

將排輥群進一步密集化，變成上下兩塊成形板，上板俯視為三角形，帶材入口處寬，管筒出口處窄，三角形板的橫斷面形狀按成形規律要求設計。下板由橫斷面為V形槽的履帶鏈塊拼成，隨著履帶由帶材入口向管筒出口方向運轉，帶材被帶入變形區，連續彎曲成形。半圓鋼管筒出口段的三角板橫斷面設計，還可以考慮對成形管筒底部給予一定的壓縮量，以求帶材的側邊與中底部的延伸平衡，使焊縫附近不產生波紋。此法生產的半圓鋼管外徑為20～50mm，壁厚0.5～3.5mm，壁厚與外徑比達到1/100。

(二)排輥成形

以一系列小輥群按一定變形規律連續排列，從兩側將帶材連續卷曲進行成形的主要變形。只有架開口孔為水平輥機架，后幾架封閉孔型為水平輥或多輥機架。在通常的輥式成形機上，在成形機架之間都會發生成形帶材的回彈現象。為補償回彈變形，下一機架的變形量必須相應加大，因而增大了半圓鋼管邊緣的相對延伸，增加了焊縫附近出現鼓包或波紋缺陷的傾向。排輥成形時由于在成形水平輥之間配置了一系列比較密集的小輥，它們不僅有效地限制了回彈變形，且使帶材邊緣沿著一條符合變形規律的成形曲線彎曲成管筒，半圓鋼管成形過程中還能連續壓縮邊緣、減緩縱向附加張應力，所以能實現成形，這在生產直徑大于450mm的大管和薄壁管時尤為顯著。

控制半圓鋼管退火缺陷的措施

（一）保證碳套輥與半圓鋼管帶鋼的同步性。在設定爐輥速度時，要考慮半圓鋼管的熱膨脹，根據對應爐段的不同溫度進行爐輥的速度補償，使每根爐輥的速度都和相應的帶鋼速度一致，以減少爐輥和帶鋼速度不同步造成的爐底輥磨損；

（二）碳套的使用周期根據生產規格和牌號可以有一定區別，生產牌號越高，碳套使用周期越短；生產規格越窄，碳套使用周期越短。建議中低牌號連退退火機組碳套使用周期為4-6個月；

（三）為消除兩側邊浪，減少半圓鋼管帶鋼邊部氮氣通入量，增加二肋氮氣通入量，將控冷擋板的比例由原來的2-5-9-5-2調整為1-6-9-6-1；

（四）正常情況下，連退爐內帶鋼張力根據帶鋼規格計算設定，原則是保證半圓鋼管的穩定運行。張力過小，影響糾偏輥的糾偏能力，不能保證帶鋼在爐內中間運行的軌跡，使帶鋼在爐內跑偏，嚴重時造成刮邊。來料出現不平度為1.5%的浪形時，爐內張力應適當調低；

（五）在半圓鋼管生產過程中，通過高低牌號調整和爐內氣氛控制減少結瘤磨輥的時間，從而減少碳套輥的整體磨損。如果此時還出現碳套輥整體磨損邊浪，則是碳套輥超期服役造成的；

（六）通過增加控冷風機的輸出量，通過增加快冷風機的輸出功率來進行調整；

（七）生產中要使爐子兩側燒嘴燃燒的數量一致且分布對稱，根據儀表顯示和火焰顏色調整燃燒狀態，使半圓鋼管帶鋼在無氧化爐內加熱均勻，以防止產生加熱浪形。

半圓鋼管裂紋的修復

半圓鋼管施工時如果操作不當會出現裂紋故障，若不及時發現和修復，就存在著嚴重的隱患。所以我們要嚴格按照和間接工藝有關的施工規范和工藝要求進行操作，找出更切合實際的焊接工藝并評審，從而保證焊接質量。如果在這樣的情況下仍出現裂紋問題，我們可以采取以下措施進行修復：

（一）進行半圓鋼管修復的焊工，要持有相應項目合格證。且由焊接質量一貫優良的人員擔任，返修必須達到一次合格；

（二）焊縫缺陷的除去可采用機械方法，如手提砂輪機等，不能用火焰切割；

（三）修復所采用的焊接方法和焊接參數，必須執行相關的焊接規范；

（四）對于返修的半圓鋼管焊縫要認真做探傷檢查；

（五）采取無損探傷手段，將全部裂紋查清，并且確定準確位置；

（六）選擇合乎工藝規范的填充材料，即焊條，并按規定烘干后使用；

（七）半圓鋼管裂紋修復時焊接環境要達到施焊要求，比如溫度、雨水、風速等；

（八）修復后，焊工必須在修復的位置旁打上代號，并在焊縫返修記錄上簽字；

（九）返修資料要長期保證，并且對半圓鋼管的返修部位在使用中要定期檢查，發現問題及時處理。