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一、项目简介高精度冷拔精密钢管是一种新型高技术节能产品。

近年来,采用本项技术生产的精密钢管已广泛地应用于国内液压、气动缸,煤炭井下支架(支柱),石油泵管,千斤顶等制造领域。高精度冷拔精密钢管的推广应用对节约钢材,提高加工工效,节约能源,减少液压缸、气缸加工设备投资有重要意义。该项技术于1991年11月通过冶金部、安徽省科委组织的专家鉴定,1992年12月通过江苏省科委组织的专家鉴定。该项技术被国家科委列入以(93)国科发成字500号文下达的《国家科技成果重点推广计划》项目指南中,编号为i4-1-4-21。

二、产品特点所谓高精度冷拔管是指内、外径尺寸精度(公差范围)严格,内外表面光洁度、圆度、直度良好,壁厚均匀的精密钢管。

该产品经稍加珩磨后,可直接用作液压、气动缸缸体管。而传统的液压、气动缸缸体管的生产工艺,是用热轧无缝钢管,采用镗孔──滚压联合的切削工艺,生产过程中,大量金属被切成切屑浪费了,同时还消耗大量电能。随着我国工业技术的发展,液压缸技术得到广泛的应用,据不完全统计,全国每年需要各种规格的液压缸体约380万米,沿用老的工艺技术生产液压缸体,已很难适应生产发展的需要。

采用新技术、冷拔方式生产高精度冷拔管──液压缸体与传统的切削工艺比较,具有以下特点:

(1)生产效率高:用传统的方法生产一根内径420毫米,12米长的缸筒需154小时,用冷拔方法生产只需4分钟。

(2)正品率高:由于镗孔的滚压头兼起导向作用,在切削过程中,毛坯管由于自重产生挠度,致使滚压头和镗刀走偏,造成废品。正品率只能达到60%左右,而用冷拔方法生产,正品率可达95%以上。

(3)金属利用率高:用传统的镗孔方法制造缸体,金属利用率只有50-70%。用拉拔方法生产时,金属不但不被切削成铁末,反而可以得到30%的延伸,金属利用率可达95%。

(4)能改善成品管金属的机械性能:用拉拔方法生产,使毛坯得到30%以上的塑性变形,由于加工硬化而使成品管金属的强度限大为提高。一般在成品管内层强度限提高达60%。高精度冷拔管是用无缝热轧钢管、直缝焊管为坯料,经过化学处理后在专用冷拔机上,通过特种变形原理设计的模具进行拉拔,生产出高精度管。其尺寸精度达h10~h8,直线度达0.35~0.5mm/m,表面粗糙度达ra1.6-0.4。

生产工艺流程如下:进料——外观检查——机械清理——机械清理——退火——矫直——管头加工——酸洗——中和——水 洗——鳞 化——皂 化——拉 拔——检 查——切定尺——珩 磨——端部加工——矫 直——总装——试压——装 箱

三、技术指标该技术所生产的高精度冷拔管的主要技术指标已达到或部分超过国家标准gb8713--88和国际标准iso4394/i-1980(e) 的要求。

详见下表: 主要技术指标与标准对照表项目 实际达到 gb8713-88 iso4394/i 内径尺寸公差 h8 h9 h10 h8 h9 h10 h8 h9 h10 直 线 度 0.3/1000 a: 0.3/1000 a: 0.5/1000 b:1/1000 b:1/1000 c: 1.5/1000 c: 1.5/1000 壁厚偏差 ±5%壁厚 ±10%壁厚 ±10%壁厚圆度 0.04 无规定 无规定

四、产品开发采用“高精度冷拔钢管技术”冷拔后的精密钢管可直接用作气动缸筒(烟台、青岛、肇庆等国内气动元件厂已大量使用)。

根据液压缸的特殊要求,可配套国产珩磨机除去冷拔管的磷化层和提高精度,珩磨量一般只有0.2mm。这种管材被徐州工程机械集团徐州液压件厂大批量采用生产液压缸(1998年用了1000多吨)并随其主机打入国际市场。采用本项技术开发成功的石油泵(1200mm硬活塞,6300mm行程)筒管,取代了同类进口管,被大港油田大港石油机械厂(850吨/1998年)用于从美国引进技术和关键设备建成的api整筒抽油泵生产线,其产品达到astm-a513-84a标准。自1989年开始,采用本项技术的企业已先后向国内煤炭机械厂大批量提供了高精度冷拔27simn钢管。

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