Вальцевание проката, труб и профиля: особенности технологии

Сегодня в условиях бурного роста и интенсивного развития промышленного производства практически не осталось областей человеческой деятельности, где активно не используются изделия из металлопроката. В определенном смысле различные металлы и их сплавы составляют основу современного мира. Такие материалы в наш высокотехнологичный век используются, как при возведении гигантских циклопических сооружений, так и для изготовления разнообразных предметов ежедневного обихода. В данном аспекте совершенство технологий металлообработки имеет определяющее значение.

Вальцевание труб

В результате вальцевания лист металла приобретает форму равномерного цилиндра либо конуса.

Одним из таких ключевых техпроцессов современного промышленного производства является вальцовка листового металла и профильной трубы.

Технологический процесс

Технологическая операция вальцевания представляет собой процесс деформации листового либо профильного материала в строго заданном линейном или радиальном направлении. В крупном промышленном производстве для этой цели зачастую применяются специальные ковочные вальцы, что и дало название соответствующему технологическому процессу. Такой вид обработки используется в отношении практически любых пластичных металлических материалов. Однако наиболее часто вальцеванию подвергаются заготовки, предварительно прошедшие процесс прокатки, готовые детали машин и механизмов, в которых требуется высокая степень точности, а также трубы сложного сечения.

Процесс вальцовки

Напряжения изгиба должны превышать предел упругости, а деформация заготовки должна быть пластической. Только в этом случае заготовка сохранит приданную ей форму после снятия нагрузки.

При осуществлении данной технологической операции листовой металл подвергается силовому деформирующему воздействию специального инструмента, что приводит к расширению обрабатываемого материала в пределах определенной, строго заданной, формы. Вальцы, при помощи которых осуществляется гибка металла, имеют некоторые различия в своих технических параметрах, что напрямую зависит от их операционного предназначения. Как правило, эти различия заключаются в радиусе вальцовке и максимальной толщине обрабатываемого металла. Суть технологического процесса состоит в прокатывании листов материала между вальцовочными валами, в результате чего заготовка равномерно деформируется и приобретает цилиндрическую форму, пригодную для последующей станочной обработки. Современное высокотехнологичное оборудование позволяет вальцевать нержавеющую и оцинкованную сталь, алюминиевые сплавы и прочие аналогичные материалы. В основу функционирования листогибочных вальцов положен принцип захвата и обработки листа металла специальными высокопрочными валами. Такое промышленное оборудование позволяет получать из плоского материала различные объемные изделия: трубы, конусы, обечайки, желоба круглого профиля, конического сечения и многое другое. Для придания изделиям сложной геометрической формы служат специальные вальцовочные машины, оснащенные тремя или четырьмя валами.

Деформация трубного материала

Процесс вальцовки трубного материала имеет несколько существенных отличий от операции деформации листового проката. Здесь главной задачей является увеличение диаметра обрабатываемого изделия с целью создания возможности герметичного контакта с иными элементами конструкции в тех ситуациях, когда соединения резьбового и сварного типа малоэффективны или попросту неприменимы, что часто случается на предприятиях, например, нефтехимической промышленности.

Такая сложная с технологической точки зрения операция производится в несколько последовательных этапов. На первой стадии работ, называемой привальцовкой, труба закрепляется в специальном отверстии и подвергается деформации на расширение. Затем увеличением усилия вальцов трубному отверстию придается необходимая форма для достижения надежного соединения. Главная сложность здесь заключается в точном расчете необходимого усилия. Иначе возможно истончение и разрывы материала.

Похожие статьи:
×
Top