如上所述,早期的不銹鋼管張力減徑機有兩種形式即:(1)液壓動傳動的三輥式張力減徑機;(2)電機單獨傳動的二輥式張力減徑機。就機架形式而言,三輥式顯然比二輥式優越,因此也就定型了;關于傳動方式,則上述兩種傳動方式被證明是兩種極形式,為后來發展混合式傳動方式形成了基礎。
在浙江至(zhi)德鋼(gang)業(ye)有限(xian)公司不銹鋼(gang)管生產車間(jian)內,我們見到最大允(yun)許(xu)的(de)減壁量(liang)是減徑量(liang)所(suo)(suo)采用的(de)機架架數的(de)函數。圖(tu)(tu)11-1中的(de)曲線就(jiu)是從實(shi)際軋(ya)制表(biao)中所(suo)(suo)得出的(de)減壁量(liang)與徑量(liang)的(de)關系。圖(tu)(tu)中還畫(hua)出了理(li)(li)論(lun)上的(de)最大允(yun)許(xu)減壁量(liang)曲線,這條曲線是根據軋(ya)制過程的(de)理(li)(li)論(lun)分析畫(hua)出來的(de)。
在一般不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)上(shang),單架的(de)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)量(liang)只(zhi)有3%~5%,而在張(zhang)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)上(shang),單架的(de)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)量(liang)可(ke)(ke)以(yi)達到12%~14%。張(zhang)力(li)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)時在管(guan)徑(jing)(jing)減(jian)(jian)(jian)小(xiao)的(de)同時可(ke)(ke)以(yi)使(shi)管(guan)壁厚(hou)度減(jian)(jian)(jian)薄或保(bao)持不(bu)(bu)變,并(bing)且減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)過程穩定,鋼(gang)管(guan)橫向(xiang)壁厚(hou)不(bu)(bu)均較小(xiao),因此(ci),張(zhang)力(li)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)工(gong)藝(yi)就(jiu)成(cheng)了(le)生產(chan)(chan)薄壁小(xiao)直徑(jing)(jing)鋼(gang)管(guan)的(de)有效方法。后來,張(zhang)力(li)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)不(bu)(bu)僅(jin)用(yong)于生產(chan)(chan)小(xiao)口(kou)(kou)徑(jing)(jing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan),也(ye)用(yong)于生產(chan)(chan)較大(da)口(kou)(kou)徑(jing)(jing)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)。這樣,軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)組只(zhi)用(yong)于生產(chan)(chan)少數幾種規(gui)(gui)格的(de)鋼(gang)管(guan),其生產(chan)(chan)率(lv)可(ke)(ke)達到最高(gao);而其余(yu)的(de)規(gui)(gui)格,可(ke)(ke)通過張(zhang)力(li)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)生產(chan)(chan),由此(ci)大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)機(ji)(ji)組的(de)生產(chan)(chan)能(neng)力(li)。因此(ci),張(zhang)力(li)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)(jing)機(ji)(ji)成(cheng)為三(san)步軋(ya)(ya)管(guan)法(穿孔(kong)、延伸、精軋(ya)(ya))中(zhong)必不(bu)(bu)可(ke)(ke)少的(de)設備(bei)。同時,從變形的(de)角度講,可(ke)(ke)以(yi)和錐(zhui)輥(gun)式穿孔(kong)機(ji)(ji)聯(lian)用(yong),實現兩步軋(ya)(ya)制不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)工(gong)藝(yi)。
只(zhi)有(you)(you)當不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)在機(ji)架(jia)間承(cheng)受(shou)全張力(li)的(de)(de)(de)(de)情況(kuang)下(xia),才有(you)(you)可能(neng)(neng)使管(guan)(guan)(guan)壁(bi)減(jian)小。很明(ming)顯(xian),在不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)端(duan)頭,至少(shao)有(you)(you)一(yi)(yi)段(等于(yu)機(ji)架(jia)中(zhong)心(xin)距(ju)離C的(de)(de)(de)(de)長度)沒有(you)(you)產(chan)生張力(li)。假定(ding)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)在減(jian)徑(jing)機(ji)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)延長等于(yu)E,那么在減(jian)徑(jing)后(hou)的(de)(de)(de)(de)成品(pin)鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)每一(yi)(yi)端(duan),就(jiu)會(hui)有(you)(you)一(yi)(yi)段長度(Cb×E部分)在整(zheng)個減(jian)徑(jing)機(ji)中(zhong)不(bu)可能(neng)(neng)產(chan)生連續(xu)不(bu)斷的(de)(de)(de)(de)全張力(li)。在多數情況(kuang)下(xia),產(chan)生全張力(li)需要(yao)多于(yu)一(yi)(yi)個機(ji)架(jia)的(de)(de)(de)(de)咬入(ru)力(li)。因此,鋼(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)切頭長度就(jiu)等于(yu)CD×E,×X,其中(zhong)X是減(jian)徑(jing)量、減(jian)壁(bi)量和所采用的(de)(de)(de)(de)機(ji)架(jia)架(jia)數的(de)(de)(de)(de)函數。
根據 William Rodder 的(de)經驗,對于大的(de)減(jian)壁量(liang)和減(jian)徑量(liang)來說,整個切頭長度(du)L(mm)可(ke)以大致(zhi)地按照(zhao)下列(lie)公式計算出來:上列公(gong)式雖然(ran)不能在(zai)所有(you)的情況下都給出百(bai)分(fen)之百(bai)正確的結果,但它對計算切頭長度卻是(shi)一(yi)個(ge)很簡易的方法。
機架(jia)間(jian)距是張力減徑機諸參(can)數(shu)中比較重要的(de)(de)(de)一(yi)個參(can)數(shu),它的(de)(de)(de)數(shu)值直(zhi)接(jie)決定了切頭損失(shi)的(de)(de)(de)長(chang)度。機架(jia)間(jian)距的(de)(de)(de)大小(xiao)取決于理想輥徑Do,早期張力減徑機的(de)(de)(de)機架(jia)間(jian)距Ca=1.1Do.后來,一(yi)般(ban)張力減徑機的(de)(de)(de)C1=(0.9~1.0)D0.應該指出:Ca值的(de)(de)(de)大小(xiao)不僅影響切頭長(chang)度,而且對張力值也有影響,在Ca值較小(xiao)的(de)(de)(de)情況下,可以加大張力值,甚(shen)至可以超過0.8。隨著母體管長度的增加,切頭長度所占的比例將會降低,有人認為母體管的長度達到60m以上時則切頭損失就不再成為問題,但這一長度對無(wu)縫不銹鋼管軋機來說是做不到的。當然,相對來說,能軋制較長的母體管的軋機顯得優越一些,如在連續軋制不銹鋼管機組后安設張力減徑機就可以收到較好的效果,而頂管機組和自動管機組就相形見絀了。