[实用新型]一种用于高速特钢线材生产的小直径吐丝管

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冶金行业轧钢设备，具体涉及一种用于高速特钢线材生产的小直径吐丝管。

背景技术

特钢(不锈钢、高速钢)与普碳钢由于含碳量及金属元素的含量不同，所以在轧制工艺上要求完全不同。轧制过程的温度控制直接关系到所轧材料的金相组织结构和材料的机械性能，与材料的各项质量是否合格有着决定性的作用。由此决定了普碳钢在轧制时采用大的吐圈直径，在吐圈完成后，采用风冷空冷辊道冷却，后直接打包收集完成，即成为最终产品。但是特钢的轧制与普碳钢有着很大的差异。除了在精轧区的控温控压轧制，在吐丝结束后，有着其独特的有别于普碳钢的缓冷、热处理工艺。为了满足特钢的材料金相组织和机械性能。在吐圈结束后，不进行空冷、风冷，而是丝卷被积卷在一种特殊的罐式收集装置，再进行特殊的盐浴热处理。该罐式收集装置与厂家的热处理设备配套，所以收集罐有着尺寸限制。这要求吐丝成卷线材的吐圈直径要满足该收集装置的尺寸要求。普碳钢吐丝机的吐圈直径现在国内一般为吐圈直径偏大，不能满足某些特钢生产厂家的设备要求。由此钢厂为了迎合大的吐圈直径，通常会造成部分已有设备的浪费或高成本的设备再投资。主要原因在于吐丝管为空间三维曲线，设计和制造难度大。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种能够使特钢线材在轧制过程中满足特殊吐圈直径要求吐丝成卷线材小的用于高速特钢线材生产的小直径吐丝管。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：包括初始段1、变形段和定形段，所述的初始段为直线段，变形段的螺旋角度为320°，曲率半径R为0-380，定形段螺旋角度为50°。

所述的初始段的轴向长度为192mm。

所述的变形段的轴向长度为1571.8mm。

所述的定形段的轴向长度为17.7mm。

本实用新型每一段的长度和曲率均会对于其余各段的长度和曲率造成影响，虽然吐圈直径最终取决于定形段的曲率半径R，但其与初始段和变形段有着严格的关系，吐圈直径的大小最终取决于定形段的曲率半径，该吐丝管的最小成圈直径为760mm，这是由于吐丝管定形段的曲率半径R为380mm。

附图说明

图1是本实用新型的主视图；

图2是本实用新型的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作进一步详细说明。

参见图1，2，本实用新型总长为1781.5mm。包括初始段1、变形段2和定形段3。初始段(直线段)轴向长度为192mm，没有螺旋角度。变形段2(轴向长度)为1571.8mm，螺旋角度为320°(0-320°)，曲率半径R由0-380。定形段3轴向长度为17.7mm，但其缠绕角度(螺旋角度)为50°(320°-370°)。吐丝管的三段曲线参数，是根据线材轧制成型原理设计优化而成。每一段的长度和曲率均会对于其余各段的长度和曲率造成影响，因此在设计时应当合理选择对于线材的变形成圈起着决定性的作用。虽然吐圈直径最终取决于定形段的曲率半径R，但其与初始段和变形段有着严格的关系，吐圈直径的大小最终取决于定形段的曲率半径，该吐丝管的最小成圈直径为760mm，这是由于吐丝管定形段的曲率半径R为380mm。这是根据厂家的特殊要求设计而成。

本实用新型用于高速特钢(不锈钢、高速钢)线材生产的小直径吐丝管直径为通过对吐丝管的吐圈直径和盘距(相当于螺纹的螺距)的重新设计、优化。在满足特钢线材的正常吐丝积卷成圈的基准上，满足了特钢线材轧制过程中对于小直径线材吐圈的特殊要求。避免了钢厂对于已有设备的浪费和设备的再投资，节约了生产成本。同时也为吐丝管的小尺寸设计和制造提供了经验、积累了技术资料。

本实用新型的吐丝管包括三段：初始段、变形段、定形段。单从造型设计而言，吐丝管直径似乎可以无限减小。以至成为一条直线。但是从钢材成型吐圈而言，吐丝管的直径不能过小，且三段尺寸有着严格的曲率要求。曲率过小则无法将钢材弯曲成圈，过大则会使钢材在吐丝管内部相对滑动时摩擦力加大，将增加吐丝机的输出功率和降低了吐丝管的使用寿命。也将影响吐丝机成圈的效果。为此在三维造型时，我们根据设计要求及特钢轧制时的工艺要求，合理选择优化吐丝管各段曲率及控制各段曲线的长度。设计出给新型小吐圈直径的吐丝管。通过实践检验完全满足特钢的轧钢工艺要求，吐丝效果很好。

特钢轧制时，将此吐丝管与吐丝机的吐丝头旋转装配，通过吐丝头的旋转，带动吐丝管的回转。将直线而来的钢材利用吐丝管回转弯曲成圆形的吐圈，实现钢材的吐丝成圈。本实用新型的小直径吐丝管使得线材的吐圈成型直径比普碳钢吐圈直径大大减小至满足了特钢线材在吐圈之后特殊的小的吐圈直径的热处理要求。满足了收集罐及相关热处理工具的使用要求。