无芯棒轧制是一种无缝钢管轧制芯棒石墨润滑系统，由石墨储备装置、石墨工作装置、石墨循环装置、石墨喷淋装置和电气控制装置组成。
在这种轧管机上，轧件通过轧机时的中心线就是轧机本身的中心线。3个锥形轧辊绕中心线呈120°布置，与轧件中心线距离相等，各轧辊间距相等。工作轧辊安装在锥形滚动轴承中，轴承安装在3个牌坊中，呈倒三角形。换轧辊时，上面两个牌坊可以回转张开。轧辊每回转一个角度，也就倾斜一个角度，因而得到一定的喂入角，使轧件向前送入并通过轧机。
轧辊辊型由六部分组成：
(1)入口端圆角；
(2)入口锥；
其功用是将轧件咬入，使其旋转并前进，同时使轧件减径。入口锥辊面与轧件中心线的夹角为3°；
(3)台肩：
即轧辊的工作台肩，这是完成轧管变形的主要区域。台肩高度大体等于减壁量，可以在一定范围内变化，最高可达到25. 4mm；
(4)均整段：
紧接在工作台肩之后的一段不长的均整锥，其表面平行于轧制中心线。均整段的作甩是进行辗轧，将轧件规圆，有芯棒轧制时并使轧件稍稍脱开芯棒而从轧管机中轧出；
(5)出口锥；
(6)出口端圆角。
三辊斜轧时轧件变形不均匀，即轧件从咬入到最后离开轧辊表面，在形状变化的同时，也要产生多余变形。多余变形取决于轧辊表面速度变化情况。轧辊表面各点的速度不仅与对应各段轧辊的具体尺寸有关，还与轧辊辊形变化以及轧制参数的调整密切相关。一旦变形量确定，轧机调整参数辗轧角、送进角这些相关参数也就随之确定，这时轧辊形状就是速度场变化的主导因素。
轧件金属的塑性流动和变形随接触表面轧件的速度场的变化而变化，同时轧件的速度场又受轧辊表面速度场的影响，所以轧件金属变形和金属的塑性流动随轧辊表面速度场的变化而发生变化;同时轧辊表面速度场的变化(如因轧辊形状和轧制调整参数)对轧件的所产生的主变形和多余变形作用也明显不一样，怎样去减小在金属变形中的多余变形，这就需要我们根据所选用不同材料的不同特性特性，机组生产规格范围拟定设计合理的辊形，找到金属变形满足的临界条件，实现有效的控制多余变形，轧制表面质量较好的钢管产品。
减径、减壁以及塑性弯曲变形是三辊斜轧变形的三个主要阶段，毛管外形经历着由圆一近似三角形一圆的变形过程。多余的附加剪切变形伴随着轧件截面线周长的变化而变化，而且截面线周长的变化比较明显。同时又由于斜轧辊型与轧件变形区表面存在共扼关系，由轧辊形成的变形孔腔形状决定了轧件变形的几何特征。因轧辊各变形区段的作用不一样，管坯在变形区内各段的变形几何特征也不一样，对应各段金属的流动情况也不完全一致，同时由附加变形作用导致最终对轧件表面质量的影响也不尽相同。
①轧件在入口锥段为一次咬入阶段，保证轧件在螺旋前进的过程完成减径变形，随着轧件不断进入变形区，在完成二次咬入之前，大部份轧件表面金属在轧辊的作用下轴向延伸，同时周向受轧辊孔型的制约，只有小部份金属沿径向流动用以增加壁厚，因而随着轧制过程的进一步进行，在入口锥段D/S (外径/壁厚)值是不断减小，斜轧变形过程中D/S值愈小，产生的横向变形也就愈小，扭转和其它的剪切附加变形也就随之减小，因此在表面质量的影响减小。
②轧辊台肩是完成轧管变形的主要区域，是减壁变形阶段。轧件在这个变形区段受内外变形工具(即轧辊和顶头)同时作用，管坯壁厚减薄，变形接触区的金属被压缩在轴向受轧辊台肩的阻力作用沿横向扩展，壁厚减的越多，横向扩展越严重，钢管的D/S值增大，轧制过程中金属变形抗力增加，从而使轧件不均匀变形加大，切向附加变形加剧，钢管表面出现裂纹、发纹的机率增大。从现场跟踪结果分析来看，要想保证钢管质量，确保机组生产规格，应把台肩的高度控制在6-8mm左右为宜。不同的轧辊台肩形状将导致不一样的轧件横向变形效果，为减轻横向变形对表面质量的影响，台肩辊型比圆弧台肩辊型更能减轻横向变形对轧件表面质量的影响，尤其是生产D/S值较大的钢管，使用台肩辊型轧辊生产出来的钢管合格率比圆弧台肩辊型生产的钢管合格率高很多。
③轧件从减壁段出来后，就进入辗轧区段，辗轧区的主要作用是通过辗轧均整壁厚，使己经发生压扁变形的轧件在轧辊辗轧变形区段不断进行内外修整，沿轧制方向轧件的截面形状从三角形过渡到椭圆形，但外圆周长不会有太大的变化，所以横向产生的附加变形较小。
④到了出口锥段，出口锥方向的孔型开度值增大，3个轧辊形成的孔型封闭性更差，金属横向流动加剧。由于变形区是连续的，所以变形区受轧辊辊型的影响也是连续的。辗轧带母线与出口锥母线夹角越大，对变形区轧件横向变形影响越大，D/S值越大，附加应力越大，附加变形加剧，钢管表面产生的斜向裂纹和发纹也就越多。
①钢管表面质量的好坏以及主要影响因素并不是轧辊的入口工作锥度角。
②出口锥母线与辗轧带母线的夹角刀对钢管表面质量的影响:随着刀的增大，钢管内螺纹缺陷变得更加严重，内螺纹线加深，同时钢管表面产生的裂纹缺陷比较多并且较还不容忽视，平均裂纹长度也增加。
③圆滑形台肩和陡坡形台肩形状及它们的高度对钢管表面质量的影响不一样。台肩为圆滑形轧辊生产出来的钢管内表面螺纹缺陷及表面裂纹程度较陡坡形台肩严重:其内螺纹线更深，表面裂纹长度更长。
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