第七章 軋制表的編制7.1 編制原則和程序7.1.1 編制原則

將管坯制造成為產(chǎn)品厚壁鋼管，需要經(jīng)過(guò)一系列的變形工序、把變形工序、各工序變形量和軋制后的厚壁鋼管尺寸，各工序所選用的工具尺寸以及主要調(diào)整參數(shù)等列于表格內(nèi)，此表格稱為軋制表。軋制表是指計(jì)算軋管工藝過(guò)程變形工序主要參數(shù)的表格。它是軋管工藝過(guò)程的基礎(chǔ)，是組織生產(chǎn)活動(dòng)的主要技術(shù)依據(jù)。軋制表制定的合理與否，直接影響整個(gè)機(jī)組生產(chǎn)能力的發(fā)揮和產(chǎn)品質(zhì)量，以及機(jī)組各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的水準(zhǔn)。

7.1.2 編制軋制表的要求

1）各軋機(jī)、機(jī)架的變形量和調(diào)整參數(shù)應(yīng)在允許范圍內(nèi)以充分保證厚壁鋼管質(zhì)量和軋制過(guò)程正常進(jìn)行；

2）結(jié)合各機(jī)組設(shè)備條件，使各軋機(jī)（特別是穿孔機(jī)和軋管機(jī)的軋制節(jié)奏接近或相等，實(shí)際生產(chǎn)中一般要使前工序的軋制節(jié)奏大于后工序，確保整個(gè)機(jī)組的軋制節(jié)奏，消除薄弱環(huán)節(jié)，提高機(jī)組生產(chǎn)率）的能力和軋制負(fù)荷均衡匹配（一般前架略大于后架）,以充分發(fā)揮機(jī)組的產(chǎn)能；

3）盡量以較少的管坯和工具規(guī)格來(lái)生產(chǎn)多品種規(guī)格的厚壁鋼管，連軋管機(jī)組則應(yīng)以1～3種規(guī)格的管坯來(lái)生產(chǎn)全部規(guī)格的產(chǎn)品，以減少更換工具的時(shí)間和便于生產(chǎn)管理；

4）操作軋機(jī)簡(jiǎn)便；

5）盡量降低能耗。

7.1.3 編制軋制表的步驟

1）根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)條件確定生產(chǎn)工藝流程；

2）分配各軋機(jī)的變形量、計(jì)算各軋機(jī)軋后的厚壁鋼管尺寸；

3）選定各軋機(jī)的工具和計(jì)算調(diào)整參數(shù)；

4）必要時(shí)校準(zhǔn)軋輥強(qiáng)度和主電機(jī)能力。

7.1.4 軋制表編制方法

1）逆軋制順序計(jì)算；

2）順軋制流程計(jì)算；

3）從軋管工序開(kāi)始向前、后計(jì)算。

后一種方法現(xiàn)廠應(yīng)用最廣，但三者無(wú)原則區(qū)別。為便于掌握，在此介紹逆軋制順序計(jì)算的方法。

7.2 編制方法

軋制表編制步驟大體是：

1）根據(jù)已知成品外徑Dc、壁厚Sc、內(nèi)徑dc、和長(zhǎng)度Lc確定成品管的熱尺寸；

2）計(jì)算定徑或減徑的變形量和軋后厚壁鋼管尺寸；

3）計(jì)算軋管機(jī)的變形量、荒管尺寸和使用工具尺寸；

4)計(jì)算穿孔機(jī)的變形量、毛管尺寸、工具尺寸以及調(diào)整參數(shù)；

5）選定管坯尺寸。

有關(guān)各類機(jī)組的變形分配和工具選擇，目前只能按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。

7.3 編制實(shí)例

在250 MPM連軋管機(jī)組中生產(chǎn)φ139.7X7.72mm、11m定尺長(zhǎng)的N80石油套管（鋼號(hào)30Mn4），其技術(shù)條件要求見(jiàn)API SPEC 5CT。已知機(jī)組有二輥斜軋穿孔機(jī)一臺(tái)、七機(jī)架連軋管機(jī)一臺(tái)、14機(jī)架定徑機(jī)一臺(tái)。試編制軋制表。

1) 熱產(chǎn)品尺寸：

終軋穩(wěn)定t=850~800℃,1+αt＝1.01，成品偏差

Dc：（－0.5~+1.0）%、

Sc：（－10.0~+10.0）%

Dc,＝0.5(1+αt)( Dc max + Dc min) ＝0.5X1.01X(153.67+132.715)=144.62mm

Sc,＝0.5(1+αt)( Sc max + Sc min) ＝0.5X1.01X(8.492+6.948) = 7.80mm

2) 定徑：

Dd＝Dc, = 144.62mm

Sd＝Sc, =7.80mm

dd＝dc, = Dd - 2Sd＝144.62-15.60 = 129.02mm

3) 軋管：

Dh ＝181mm

Sh＝Sd-ΔSd=7.80-0.60=7.20mm

ΔSd為定徑時(shí)引起的壁厚增量，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)該規(guī)格、溫度、材質(zhì)及減徑量取0.60mm。

Dx=166.6mm（芯棒直徑），(Dx=181－2 X 7.20)

4) 穿孔

Sm＝Sh+ΔSh=7.20+14.80≈22.00mm

Dm= Dx +2 X Sm+Δdz＝181＋2 X 22+10≈220mm

5) 管坯尺寸：

管坯直徑Dp= Dm/(1,1~1.3) ≈210mm

管坯長(zhǎng)度L p根據(jù)體積不變定律，考慮管坯加熱燒損(RJ=2%)、再加熱燒損(RZ=0.5%)、厚壁鋼管切頭尾長(zhǎng)度(各0.5m)，同時(shí)要考慮厚壁鋼管的連接強(qiáng)度及單重要求所控制的壁厚偏移量等計(jì)算，一般套管按名義壁厚的1.013倍控制壁厚。

L p＝[(Dc－1.013Sc)1.013Sc（3LC+ LT+ LW）]/ RJ RZDp2/4

=[(139.7-7.72X1.013)X7.72X1.013X(11X3+0.5+0.5)]/0.98X0.995X(2202/4)

=3.26m

取管坯鋸切長(zhǎng)度為3.3m。

頂頭尺寸D d= Dm-2Sm+Δdt=220-44-5=168mm

Δdt為毛管膛大值，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)取5mm。

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