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　　变形进程中四个区段是互相联络的，并且是一起进行的，金属横截面变形进程是由圆变椭圆再归圆的进程，见图4-3。

　　图4-3轧件横截面改动图

　　4.2斜轧穿孔运动学

　　4.2.1两辊穿孔机运动学

　　4.2.1.1螺旋轧制的速度剖析

　　穿孔机轧辊是同一方向旋转,且轧辊轴相对轧制轴线倾斜,相交一个视点称作行进角。当圆管坯送入轧辊中,靠轧辊和金属之间的冲突力效果,轧辊股动圆管坯—毛管反向旋转,因为行进角的存在,管坯—毛管在旋转的一起向轴向移动,在变形区中管坯—毛管外表上每一点都是螺旋运动,即一边旋转,一边行进。

　　表现螺旋运动的底子参数是：切向运动速度、轴向运动速度、和轧辊每半转的位移值（螺距）。

　　首先来谈论轧辊上恣意一点的速度，假定轧辊圆周速度为VR，则能够分解为两个重量（切向重量和轴向重量）。

　　4.3穿孔的咬入条件

　　斜轧穿孔进程存在着两次咬入，初度咬入是管坯和轧辊开始接触刹那间，由轧辊股动管坯运动而把管坯曳入变形区中，称为一次咬入。当金属进入变形区到和顶头相遇，打败顶头的轴向阻力持续进入变形区为二次咬入。

　　通常满意了一次咬入的条件并不见得就能满意二次咬入条件。在生产中咱们常常看到，二次咬入时因为轴向阻力效果，行进运动连续而旋转持续着即打滑。

　　4.3.1一次咬入条件

　　一次咬入既要满意管坯旋转条件又要满意轴向行进条件。

　　管坯咬入的力能条件由下式判定：

　　Mt≥Mp+Mq+Mi

　　式中：Mt-使管坯旋转的总力矩;

　　Mp—因为压力发生的阻挡坯料旋转力矩

　　Mq—因为推料机推力而在管坯后端发生的冲突力矩

　　Mi—管坯旋转的惯性矩

　　假定疏忽Mq、Mi（值很小）则通常的表达式为：

　　n(Mt+Mp)≥0(n—轧辊数)(6)

　　行进咬入条件是指管坯轴向力平衡条件，也就是，曳入管坯的轴向力应大于或等于轴向阻力，其表达式为：

　　n(Tx-Px)+P′≥0(7)

　　式中：Tx—每个轧辊效果在管坯上的轴向冲突力

　　Px－－每个轧辊效果在管坯上正压力轴向重量

　　P′—后推力(通常为零)

　　一次咬入所需旋转条件

　　下面的公式标明在管坯咬入时力的平衡，两个主要参数，冲突系数和角速度能够经过下面公式核算。

　　(8)

　　式中：——轧辊进口锥角

　　——咬入角　　在轧制实心管坯时，因为管坯一向遭到三个方向的紧缩，加上椭圆度小，通常在管坯基地不会发生割裂，即构成孔腔，然后确保了毛管内外表质量。这种变形方法更适合穿孔高合金钢管。三个轧辊穿孔时坯料和顶头简略保正对中，因此毛管几许规范精度高，即毛管横断面壁厚过失小。

　　因穿孔薄壁毛管时简略构成尾三角，使毛管尾端卡在轧辊辊缝中，更适合穿孔中厚壁毛管。

　　4.9力能参数的核算

　　4.9.1轧制力

　　核算总轧制压力，首先要断定接触面积。

　　4.9.1.1变形区长度的断定

　　变形区的长度是进口断面到出口断面的间隔。如图4-9所示。考虑送进角时，变形区长度按4.1式核算[11]。

　　5变形抗力的断定

　　变形抗力的断定首先是核算穿孔时的变形温度，变形速度和变形程度数值，然后依据该钢种的实测变形抗力曲线，断定该变形条件下的变形抗力。断定进口锥的均匀变形阻力：

　　1)变形温度：依据已有现场实测参考数值在1180℃～1240℃

　　2)变形程度：

　　在斜轧穿孔进口锥碾轧实心坯的区域，变形程度为：

　　(4.16)

　　在斜轧穿孔出口锥碾轧毛管的区域，变形程度为：

　　顶头的轴向力是由作用在顶头顶级上和主体上的两有些轴向力所构成。顶头主体是由头部、定径段和圆柱段构成。实验标明顶头顶级的轴向力只占顶头轴向力的15%分配。因此，顶头上的轴向力首要由作用在主体上的力抉择。主体上的轴向力与坯料每转的送进间隔有关，送进间隔越大，金属与东西接触面增大，作用在顶头上的轴向力就增大。

　　送进角愈大，送进间隔也愈大，轴向速度增加，一起因为轧制压力的增加，其轴向分力也增加，所有这些要素都使顶头所受的轴向力有较大的增加。

　　穿孔进程中与顶头有关的首要力能参数政策有两个：一个是顶头对金属的轴向力，这个力越大，顶杆发生的弯曲也越大，这么致使毛管壁厚不均匀增加；其他一个政策是顶头的轴向力与轧辊上所受的总压力的比值/，这个比值越小，金属对轧辊的轴向滑动就越小，因此越有利于穿孔进程的力能条件。

　　二次咬入时轴向力的平衡条件：

　　n(Tx-Px)-Q′≥0(9)

　　式中：Q′—顶头鼻部的轴向阻力

　　二次咬入所需旋转条件

　　二次咬入的条件在轴向管坯的推入力要大于顶头和管坯与轧辊之间的摩擦力，能结束二次咬入的条件是在管坯接触顶头前（x=清闲长度）管坯起码要旋转一星期。

　　式中：dB——管坯直径

　　4.4孔腔构成机理

　　斜轧实心管坯时，在顶头接触管坯前常易呈现金属基地割裂表象，当很多裂口打开成相互连接，拓展成片往后，金属连续性损坏，构成基地空泛即孔腔。见图4-5。在顶头前过早构成孔腔，会构成很多的内折缺点，恶化钢管内外表质量，甚至构成废品，因此在穿孔技术中力求防止过早构成孔腔。

　　4.5斜轧穿孔时的金属变形

　　4.5.1管坯受力状况

　　图4-6闪现管坯的受力状况，图中闪现F为轧辊方向（平面）的力，为压应力，在接触点的方位闪现为最大。基地部位（导盘方向）闪现为拉应力，理论上在导盘的基地部位受力为最大。因为管坯的不断旋转，同一部位的受力状况不断改动，致使基地部位的金属遭到交变应力的作用，基地发生疏松，构成孔腔。

　　4．5．2金属变形

　　斜轧穿孔进程中存在着两种变形,即根柢变形(或微观变形)和附加变形(称不均匀变形)

　　根柢变形是指外观形状的改动，这种变形是能够直观的，如由实心圆管坯成为空心的毛

　　根柢变形完全是几许规范的改动，与资料的性质无关，并且根柢变形取决于变形区的几许形状（由东西方案和轧机调整所抉择）。

　　附加变形指的是资料内部的变形，是直观不到的变形，附加变形是因为资猜中内应力所致使的，是增大资料的变形应力，致使资猜中发生的缺点，所以在实习生产中如何来减小附加变形是很首要的。

　　4.5.2.1根柢变形

　　根柢变形即延伸变形，切向变形和径向变形（壁厚紧缩）。这三种变形都是微观变形，标明外观形状和规范改动。根柢变形可用下式标明：

　　径向应变增量: