[实用新型]一种芯棒

说明书

本实用新型涉及芯棒轧机中所用芯棒，更具体地说，是一种能防止钢管尾部轧碎的芯棒。

在钢管生产中，芯棒是芯棒轧机中非常重要的变形工具。图1是现有芯棒的结构示意图，它由棒体1和棒头2组成，特点是，棒体1的直径均匀一致。但是，这种芯棒的轧制薄壁管(符合钢管外径D_h/钢管壁厚S_h≥30和钢管壁厚S_h≤6mm两个条件之一的钢管)时，经常造成钢管尾部的轧折(指钢管表面金属起皱迭起，成为折迭)、轧碎、割旗(指钢管尾部金属进入轧辊和导向装置的间隙，钢管被导向装置割破成为旗状)等，造成钢管尾部相当长的钢管变成废品，使切除长度超出了正常的切头长度，引起钢管成材率的下降。轧碎的钢管尾部进入轧辊辊缝或导向装置(如导盘或导板)的间隙，便造成了破坏，割旗严重时，造成了钢管轧制中断事故，需停产处理，既浪费了时间，又增加了费用消耗，还降低了生产效率。造成轧制薄壁钢管的尾部轧折、轧碎、割旗的主要原因是：轧制钢管尾部，是属于钢管自由端的轧制，钢管尾端有扩张趋势，即横向变形增大，属于轧制变形的不稳定区，易于产生钢管尾端的轧折、轧碎、割旗等现象，在轧制厚壁钢管时，产生这种现象的几率不是很多，这是因为轧制厚壁钢管时的相对减壁量较小，钢管管壁厚，其抗弯能力大。而轧制薄壁管时的相对减壁量较大，钢管抗弯能力小，再加上来料薄壁毛管尾部多存在偏壁、破碎现象(外观上看经常为全马蹄状)，在轧制尾部时，导致钢管轧制不稳定，钢管尾部多产生叠轧，叠轧时，钢管的变形抗力特别大，造成钢管尾部的轧折、轧碎、割旗及变形工具的严重磨损。

本实用新型的目的是，提供一共能有效防止钢管尾部，特别是薄壁钢管尾部出现轧折、轧碎、割旗等现象，降低变形工具的磨损，提高生产率的芯棒。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来达到的：这种芯棒由棒体1和棒头2组成，其特殊之处是，棒体1的尾部有一个直径变小的部位3。这个直径变小的部位可以在棒体1尾部的末端，也可以在棒体1尾部的非末端，它是轧制钢管尾部的工作面。它的工作面形状可以根据需要而设定，如圆台状、细颈状等。

部位3的最小直径使轧制出的钢管尾部外径D_wh与其壁厚S_wh的比值小于30或钢管尾部壁厚S_wh≥6mm。这更有效地保证轧制钢管的尾部不出现轧折、轧碎、割旗等现象。

部位3位于棒体1尾部的中段，该部位与棒体相连部位之间有圆滑过渡段4。这时圆滑过渡段4为两段。

部位3和圆滑过渡段4的总长度是轧制变形区长度的0.3-1.5倍。

如果部位3位于棒体1尾部的末端，则圆滑过渡段4只有一段。其总长度也符合是轧制变形区有效长度的0.3-1.5倍。

由于本实用新型芯棒的尾部变细，使钢管轧制时，其尾部壁厚增厚(如部位3变细2mm，则尾部壁厚增厚1mm)，减壁量减少(相对变形量减少)，从而有效防止了钢管尾部的轧碎、轧折和割旗现象，减少了变形工具(轧辊和导向工具等)的磨损和停机次数，提高了工作效率。因防止了钢管尾部轧折、轧碎、割旗现象，减少了切头损失，成材率可提高2％以上；减少了因钢管尾部轧碎、割旗造成的停机时间95％；减少了误工费、模具费约10％。

附图图面说明：

图1-现有芯棒的一种结构示意图；

图2-本实用新型一个实施例的结构示意图；

图3-含有图2所示芯棒的二辊斜轧机变形原理示意图；

图4-本实用新型的第二种结构示意图；

图5-本实用新型的第三种结构示意图。

下面结合附图给出本实用新型的实施例，用来进一步说明技术解决方案。

实施例，参考图2，图3。在图3中，轧辊的标号为5，毛管的标号为6，变形区mn的总长度为500mm。芯棒总长L＝4000mm，其中部位3与圆滑过渡段4的总长度t＝280mm，二者的值为280/500＝0.56。部位3的长度y＝200mm，最细部位直径d＝134mm。利用这种芯棒轧制钢管时，可以将外径DM为168mm，壁厚S_m为7.5mm的钢管轧制成外径D_h为168mm，壁厚S_h为4.5mm，而尾部外径D_wh为168mm，壁厚S_wh为6.5mm的钢管。此时，钢管尾部的D_wh/S_wh＝25.85，此值小于30。

同理，还可以根据图4、图5给出的芯棒结构，轧制钢管，形成其它实施例。