[发明专利]适用超高强度、超厚钢板的小直径圆筒的卷制方法及系统

说明书

本发明公开了适用超高强度、超厚钢板的小直径圆筒的卷制方法及系统，卷制方法包括步骤：施加预弯力预弯矩形钢板沿第一方向相对设置的两个预弯端，使得所述预弯端形成弧形板，所述矩形钢板形成预弯钢板；当所述弧形板的半径与预设半径的误差满足第一预设值，且所述弧形板沿第一方向的尺寸不小于所述卷板机的两个下辊的中心距的二分之一时；预热所述预弯钢板后，将预热后的所述预弯钢板送入卷板机内卷制，使得所述预弯钢板形成具有纵缝的半成品圆筒。本发明无需使用成本高昂的模板，制造成本低；且加工形成的圆筒的精度高；无切割工艺头造成材料浪费的现象，从而实现了无余量预弯卷制圆筒；且加工流程简便、易操作和实现。

技术领域

本发明涉及钢管制造加工技术领域，尤指适用超高强度、超厚钢板的小直径圆筒的卷制方法及系统。

背景技术

目前现有卷制方法分为预弯卷制和无预弯卷制。

现有加工超高强度、超厚板、直径小的圆筒可以采用预弯卷制方法，但现有的预弯卷制方法存在如下缺点：在三辊卷板机上用模板预弯需要根据所卷制圆筒的直径匹配相应的模板，成本较高。或者将筒料两端加长形成工艺头使剩余直边处于工艺处，预弯成型后切除工艺头，但造成了材料浪费，增加了制造成本。综上可知，预弯卷制成本较高。

虽然无预弯卷制方法解决了预弯卷制时的材料浪费，但是对于超高强度、超厚板、直径小的圆筒不适用(如超高强度钢的厚度与直径比值>7％，且钢材屈服强度大于650Mpa)，原因是圆筒直径过小，其强度高，厚度厚，复圆时候两端直边成型差，精度低。如无预弯卷制方法无法加工申请号为CN201620314988.3的专利中的主弦管。因此，怎样提供一种既适用超高强度、超厚板、直径小的圆筒又节省成本的卷制方法是本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供适用超高强度、超厚钢板的小直径圆筒的卷制方法及系统，无需使用成本高昂的模板，制造成本低；且加工形成的圆筒的精度高；无切割工艺头造成材料浪费的现象，从而实现了无余量预弯卷制圆筒；且加工流程简便、易操作和实现。

本发明提供的技术方案如下：

一种适用超高强度、超厚钢板的小直径圆筒的卷制方法，包括步骤：

施加预弯力预弯矩形钢板沿第一方向相对设置的两个预弯端，使得所述预弯端形成弧形板，所述矩形钢板形成预弯钢板；其中，第一方向与卷板机的两个下辊的轴线方向垂直；

当所述弧形板的半径与预设半径的误差满足第一预设值，且所述弧形板沿第一方向的尺寸不小于所述卷板机的两个下辊的中心距的二分之一时；预热所述预弯钢板后，将预热后的所述预弯钢板送入卷板机内卷制，使得所述预弯钢板形成具有纵缝的半成品圆筒。

本技术方案中，本卷制方法无需使用成本高昂的模板，制造成本低；且加工形成的圆筒的精度高；预弯矩形钢板后便可进行圆筒的卷制，无切割工艺头造成材料浪费的现象，从而实现了无余量预弯卷制圆筒；且加工流程简便、易操作和实现。

进一步优选地，所述第一预设值的误差绝对值≤5％。

本技术方案中，值得说明的是，弧形板的弧长应为目标圆筒(即理想圆筒)的劣弧，且弧形板的弧长应不小于位于目标滚筒和卷板机的上辊接触的部位与目标滚筒和卷板机其中一个下辊接触的部位之间的弧长且满足预设加工误差，且弧形板的半径应满足预设加工误差，从而保证弧长和半径均满足对应设置的预设加工误差，为后续圆筒的卷制降低了加工难度。

进一步优选地，所述施加预弯力预弯矩形钢板沿第一方向相对设置的两个预弯端，使得所述预弯端形成弧形板，所述矩形钢板形成预弯钢板具体包括步骤：

将所述预弯端架设于沿第一方向间隔布置的两个子模具上，使得所述预弯端沿第一方向的中心线与所述两个子模具沿第一方向的中心线上下重叠；