高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法技术

本发明专利技术揭示了一种高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法。孔型适用于碳钢焊管、不锈钢焊管、铝管圆管的生产。使用该方法，能制造出大口径外径孔型，外径范围为Φ219mm‑Φ711mm。使用该方法，能够低成本地、简单地、快速地进行机架的轧辊孔型的设计和制造。

【技术实现步骤摘要】
高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法
本专利技术涉及一种高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法。
技术介绍
钢管按生产形式，可分为无缝钢管、直缝焊管、螺旋焊管，在直缝焊管中又分高频直缝焊管和直缝埋弧焊管，而高频直缝焊管以其制造成本低、尺寸精度高、定尺长度容易控制，生产效率高等优势获得广泛应用，主要用于陆上、海底的石油、天然气、矿浆的输送，钢结构用管、水气管、汽车管等，应用前景广阔。带钢从平齐到圆型渐变，在粗成型首先从带钢边部弯曲变形，带钢两侧约25％的距离内变形，经过粗成型和线成型，带钢变为一个开口向上的U型，经过精成型机组，进入挤压机架焊接，管子基本变成圆型，焊管去掉内外毛刺，焊缝经过中频热处理后进入定径，把管子整成圆形。在这过程中，精成型轧辊起了相当大的作用。但是，现有技术中存在如下缺陷：不是所有外径的轧辊孔型都是准备好的，当有新的焊管要制造时，如果没有轧辊配套，就需要重新设计各机架的轧辊孔型。因此如何低成本地、简单地、快速地进行机架的轧辊孔型的设计和制造就变得越来越迫切。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种低成本地、简单地、快速地进行机架的轧辊孔型的设计和制造的高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法。为实现上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法，适用的孔型范围为Φ219mm-Φ711mm，其特征在于，精成型圆管孔型包括第一架孔型、第二架孔型以及第三架孔型，第一架孔型以及第二架孔型都为双半径孔型，第三架孔型为单半径孔型，设第三架孔型的开口角度为A1，弧长外径为D1，导向片的宽度为0.16D1，左右60度弧度和上下120度弧度都为R1，设第二架孔型的开口角度为A2，弧长外径为D2，导向片的宽度为0.27D2，左右60度弧度为R3，上下120度弧度都为R2，其中D2＝1.015D1，R2＝1.012R1，设第一架孔型的开口角度为A3，弧长外径为D3，导向片的宽度为0.4D3，左右60度弧度为R5，上下120度弧度都为R4，其中D3＝1.015D2，R4＝1.012R2，则按照如下方式进行成型：按照4500×SinA1+4×A1＝720的关系得到A1的值，且根据得到的A1的值，基于0.16D1＝2R1×SinA1而得到R1的值，按照R2＝1.012、4500×SinA1+4×A1＝720的关系得到A2的值，且根据得到的A2的值，基于D2＝4R2/3-A2R2/90+2R3/3的关系而得到R3的值，按照0.4D3＝2R4×SinA3的关系得到A3的值，且根据得到的A3的值，基于D3＝4R4/3-A3R4/90+2R5/3的关系而得到R5的值，按照如上获得的参数对精成型圆管孔型进行成型。优选地，所述高频直缝焊管为碳钢焊管、不锈钢焊管、铝管圆管中的任意一种。根据本专利技术所提供的高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法，确保了成型的充分，保证了焊管产品的质量，能够低成本地、简单地、快速地进行机架的轧辊孔型的设计和制造。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式中的第三架孔型的制造示意图。图2是本专利技术的第一实施方式中的第二架孔型的制造示意图。图3是本专利技术的第一实施方式中的第一架孔型的制造示意图。图4是以本专利技术的第一实施方式中的第三架孔型制成的轧辊的示意图。图5是以本专利技术的第一实施方式中的第三架孔型制成的轧辊的另一个示意图。图6是以本专利技术的第一实施方式中的第一和第二架孔型制成的轧辊的示意图。图7是以本专利技术的第一实施方式中的第一和第二架孔型制成的轧辊的另一个示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。本专利技术的第一实施方式是一种高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法。在粗成型阶段、线成型阶段，带钢变形都是粗略的变形，到精成型，是一个封闭孔型，需要精确变形。高频直缝焊管为碳钢焊管、不锈钢焊管、铝管圆管中的任意一种，但是并不限于此，也可以为其他类型。利用本专利技术的成型方法所制造的是焊管外径是219mm以上，属于中口径的高频直缝焊管，精成型轧辊具有四个辊，侧辊2个，上下辊各1个，对于轧辊的圆弧的弧度，上下辊分配120度，侧辊分配60度。精成型机架一般是由3架机架组成，带有导向片，每架导向片的宽度都决定了弧长，而导向片的宽度是由生产焊管的外径来确定。不同外径的焊管导向片宽度是不同的。在确定了每个机架的导向片宽度后，还要确定每架精成型机架的理论周向减径量，也就是精成型3架孔型的周长，第二架要比第一架小，第三架要比第二架小，一般周向的减径量控制在I×3.1415×D。缩减系数I数值为0.12％-0.18％，同机组，焊管外径大的，每机架的缩减量多一点，外径小的，每机架的缩减量相对少一点，在本实施方式中，将缩减系数I取值为0.15％。由于第三架孔型上下左右的孔型半径都一样，所以按照第三架孔型、第二架孔型、第一架孔型的顺序，第一架孔型的周长为C3，第二、第三架孔型的周长依次为C2、C1。大口径焊管3架精成型孔型周长的关系，遵循如下规则，其中C是指每个机架的孔型周长，以及该机架周长组成的孔型外径D。第三架精成型孔型周长设定为C1，和该机架周长组成的孔型外径D1关系为C1＝πD1第二架精成型孔型周长设定为C2，C2＝C1×(1+0.15％)和该机架周长组成的孔型外径D2关系为C2＝πD2第一架精成型孔型周长设定为C3，C3＝C2×(1+0.15％)和该机架周长组成的孔型外径D3关系为C3＝πD3大口径焊管精成型导向片宽度的制造遵循如下方式，其中D是指该机架轧辊组成的焊管外径。第三架导向片宽度：0.16×D1第二架导向片宽度：0.27×D2第一架导向片宽度：0.40×D3在开始孔型成型时，第一架和第二架的管子还不是一个圆，它需要管子形状从U型向圆型过度，所以第一、二架的孔型都是双半径型，而第三架孔型是单半径型，单半径型相对比较简单，所以从简单的开始，也就是先第三架的孔型，然后再是第二架及第一架的双半径型。第三架孔型是单半径型，如图1所示，那么孔型组成的圆弧长度为可以设为C1,弧长组成的圆就是D1，D1＝C1/π这是已知值，同时弦长为0.16D1,也就是导向片的宽度为0.16D1，开口角度为A1。由此可以得到如下2个计算式：0.16D1＝2R1×SinA1(I)πD1＝2πR1-(2A×πR1)/180(II)通过计算式I和II，可以得到4500×SinA1+4×A1＝720这样就可以得到导向片角度A1的值，通过计算式I,就可以得到孔型R1。然后就可以以此来制造轧辊，如图4、5所示，它由四个辊子组成，各轧辊的弧度是一样的，所以是单半径型。第二架孔型是双半本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法，适用的孔型范围为Φ219mm-Φ711mm，其特征在于，/n精成型圆管孔型包括第一架孔型、第二架孔型以及第三架孔型，/n第一架孔型以及第二架孔型都为双半径孔型，第三架孔型为单半径孔型，/n设第三架孔型的开口角度为A

【技术特征摘要】
1.一种高频直缝焊管的精成型圆管孔型的成型方法，适用的孔型范围为Φ219mm-Φ711mm，其特征在于，
精成型圆管孔型包括第一架孔型、第二架孔型以及第三架孔型，
第一架孔型以及第二架孔型都为双半径孔型，第三架孔型为单半径孔型，
设第三架孔型的开口角度为A1，弧长外径为D1，导向片的宽度为0.16D1，左右60度弧度和上下120度弧度都为R1，
设第二架孔型的开口角度为A2，弧长外径为D2，导向片的宽度为0.27D2，左右60度弧度为R3，上下120度弧度都为R2，其中D2＝1.015D1，R2＝1.012R1，
设第一架孔型的开口角度为A3，弧长外径为D3，导向片的宽度为0.4D3，左右60度弧度为R5，上下120度弧度都为R4，其中D3＝1.015D2，R4＝1.012R2，

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文辉，王怡然，屈献永，叶欢，崔俊，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31