[发明专利]一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺

权利要求书

1.一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，变形工具的设计及变形参数的确定：

利用有限元模拟，建立无缝钢管轧制过程的有限元模型，设定其成型条件为：变形区内任意一点的周向扭转角度不低于50°，且变形中锻造比不低于6；

确定轧辊与顶头形状、辊曲面半径、辊面锥角α、送进角β、辗轧角γ、辊距以及顶头的前伸量；若在确定变形工具形状与变形参数的情况下，坯料的周向扭转角度与锻造比满足成型条件则进行下一步，若不满足重复前面步骤，直至满足成型条件；

第二步，变形工具的加工、安装调试及变性参数的调整：

根据第一步中满足成型条件时输入的条件，设计变形工具及完成轧辊与顶头的加工、安装及调试；根据第一步得到的最佳工艺参数调整送进角β、辗轧角γ、轧辊辊距、顶头的前伸量；

第三步，加热轧制成形：

将坯料放入加热炉中快速加热至840-880℃左右，然后以10℃/min-15℃/min的加热速度加热至1150-1200℃后保温90-100min再出炉，接着以3℃/min-8℃/min的速度冷至950℃-1000℃，后再将坯料送至轧机导料槽中后进入变形区内以径向轧制配合旋转方式来穿轧形成管材，最后冷却至室温后等温退火。

2.根据权利要求1所述的一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于：所述辊曲面半径不低于700mm。

3.根据权利要求1所述的一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于：所述送进角β大于12°，辗轧角γ大于15°，轧辊转速不低于25r/min，坯料在变形区轧制过程中径向压缩率不低于12％。

4.根据权利要求1所述的一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于：所述轧辊为带曲面的双锥形轧辊，轧辊的辊面锥角为2°-8°。

5.根据权利要求1所述的一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于：所述变形区是位于两旋转的轧辊之间，配合转动的顶头来进行穿轧。

6.根据权利要求5所述的一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于：所述顶头的作用端呈锥状，且顶头的前伸量为20mm-50mm。

7.根据权利要求1所述的一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于：在轧制过程中，变形速度为0.35m/s-0.55m/s。

8.根据权利要求1所述的一种高性能轴承套圈用无缝钢管的生产工艺，其特征在于：在变形区内，坯料在变形过程中的任意位置均是压扭复合变形，周向扭转角度大于60°。