提高鋼管公司MFL管排鋸鋸切效率的探究

金豐

摘? 要：管排鋸是無縫鋼管生產線的重要組成設備，布置于熱軋線冷床之后在精整區域，用于將冷卻后的鋼管進行切頭切尾和合同要求切定尺，對無縫鋼管成材率有很大的影響。因此，有必要研究如何提高管鋸機的鋸切效率，這里包括鋸機的各種工藝參數調整、在保證鋸切過程中穩定等因素。我們提高鋸切效率，提高生產節奏的同時提高鋸片的使用壽命，降本增效，降低勞動強度又能確保切后鋼管端面無缺陷。特別是鋸切大外徑、大壁厚和薄壁三倍尺的無縫鋼管時顯得尤為重要。現在簡要從幾個方面探討鋼管公司MFL管排鋸的鋸切效率。

關鍵詞：管排鋸;鋸切參數;鋸機穩定性;鋸片冷卻和潤滑

中圖分類號：TG56 文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）33-0106-02

Abstract： Pipe sawing machine is an important component equipment of seamless steel pipe production line. It is arranged in finishing area after hot rolling line cooling bed used for cutting head cutting tail and contract requirement cutting length of steel pipe after cooling. Therefore it is necessary to study how to improve sawing efficiency of pipe sawing machines including various technological parameters adjustment of sawing machines and stability in ensuring sawing process etc. We improve sawing efficiency improve production rhythm， improve blade service life， reduce cost efficiency， reduce labor intensity， thereby can ensure that steel pipe end without defects. It is especially important when sawing seamless steel tubes with large outer diameter， large wall thickness and three times thin wall. Now， this paper will briefly discuss the sawing efficiency of MFL pipe sawing machine in steel pipe company.

Keywords： pipe sawing; sawing parameters; stability of sawing machines; cooling and lubrication of saw blades

1 管排鋸切管過程的工藝分析

1.1 概述

鋼管公司MFL管排鋸對鋼管的鋸切，為了在對型號各異的無縫鋼管進行鋸切時。首先要對無縫鋼管的鋸切過程有充分的了解。鋸切過程中的不同情況，如不同的鋸切參數、使用不同規格的鋸片鋸切、夾緊壓力、鋸片減振、鋸片冷卻和潤滑等對鋼管鋸切工況有較大的影響，因此也必須有較為深入的了解和掌握。只有這樣，能找出鋸切產生的各種鋸切質量缺陷的原因，選擇合理的鋸切參數，從根本上采取措施對MFL管排鋸機鋸切無縫鋼管過程中出現的問題進行解決并提高鋸切效率。

1.2 MFL管排鋸機工藝控制要點

1.2.1 鋼管鋸機前溫度

定徑后，鋼管經過冷床冷卻，鋸切時的溫度要保證100攝氏度以下。一些壁厚較厚及生產節奏較快的鋼管，在到達冷床末端時，管體溫度仍在80攝氏度以上（尤其是夏季），導致鋸切時鋸片打齒、悶鋸現象，增大鋸片成本同時增大勞動強度。

1.2.2 管排鋸鋸切參數的設定

鋼管公司MFL管排鋸機具有以下特點：同時鋸切多根鋼管，具體根數依實際生產情況而定;所鋸切鋼管規格眾多，直徑為273～457mm，壁厚為7～60mm;鋼管材質種類較多;鋸切參數變化范圍大，鋸切速度為80～130m/min，進給速度為0.05～0.07mm/齒;鋸片直徑1900mm，齒數分別為90齒、150齒、220齒。見表1。

鋸片對鋼管的鋸切不是連續的，鋸切過程實際上是每個鋸齒對工件完成一次切削，在鋸片轉速和進給速度不變的情況下，每個鋸齒切削的厚度是一定的，則顯然切削力也是一定的。以220齒直徑1900mm鋸片為例，其齒距為：

3.14×1900/220=27.12mm

根據生產鋼管的品種情況，鋸切速度和進給速度按以下公式計算：

鋸切速度：V1=3.14dn/1000（m/min）

式中：d-鋸片直徑;n-鋸片轉速

進給速度V2=1000（S/Z）·V1/T=（S/Z）.Z.n

式中：S/Z-每齒切削量，mm;Z-齒數;T-齒節數

由上式可知進給速度：進給速度與每齒切削量（S/Z）成正比。

在鋸切時，根據鋼管材質和鋼級來選擇合適的鋸切速度與每齒切削量。

若鋸切速度為2.25m/s，進給速度為10mm/s，齒切削量為：

10/2250÷3.14÷1900×220=0.14mm/Z

2 提高鋸機的穩定性

鋸機的穩定性，這里主要提鋸切過程中鋸機的夾緊裝置、鋸片減振系統的作用。

2.1 鋸機的夾緊裝置

MFL管排鋸機所使用的夾緊裝置是由主機水平夾緊裝置和垂直夾緊裝置所組成的復合夾緊裝置、出入口輔助水平對中和垂直壓輥夾具構成，分別液壓缸帶動，可使管排保持在輥道正中，并對管排進行夾緊，使管排在切割過程中不會移動、打轉。

鋸切不同規格、不同材質的鋼管時必須合理調整夾緊壓力。夾緊裝置壓力的大小直接影響到鋸切質量和鋸片壽命。若夾緊壓力過大，甚至超過無縫鋼管材料屈服強度，造成擠扁鋼管端面，產生不合格鋼管，鋸切大直徑薄壁鋼管時尤其容易發生。夾緊壓力過小，生產重量較大的規格時，輥道磨損后，輥道與鋼管之間的摩擦力增大導致主機夾緊和對中夾緊裝置能力不足，無法將管排對中等影響鋸切的穩定性，導致造成切斜、連邊等鋸切質量缺陷。

2.2 鋸片減振系統

鋸片減振系統，切無縫鋼管過程中減少鋸片的振動。鋸片的振動形式實際上是三種振動形式的合成。包括橫向振動、扭轉振動及徑向振動。在這三種振動中，我們最關心的是橫向振動，因為在無縫鋼管MFL管排鋸機鋸切無縫鋼管的生產中，合金鋸片的橫向振動是造成無縫鋼管切面質量差、打鋸片等現象的主要原因。通過對鋼管公司MFL管排鋸機合金鋸片安裝情況的觀察發現，可以知道對合金鋸片振動影響較大的因素主要包括圓鋸片所受軸向力、夾盤比、鋸片直徑、鋼管的壁厚等。

完善鋸片減振系統后能確保具體整體穩定性同時能夠避免鋸切過程中鋸片瓢曲下線，提高鋸片壽命，降低工具成本，降低勞動強度。

一般每次更換鋸片后都應進行檢查調整鋸片與減振片之間縫隙并調整到0.1mm，以確保鋸片減振效果良好。

3 提高鋸片冷卻功能和鋸片潤滑功能

3.1 鋸片冷卻

鋸片的冷卻也是鋸切過程中影響鋸片使用壽命的主要因素之一。鋼管公司MFL管排鋸使用一個特殊的噴嘴，將溫度冷卻到接近0°C，鋸切過程中冷卻鋸片而避免鋸片溫度高導致鋸片的飄曲、悶鋸現象。

冷卻空氣用扇形噴嘴存放到鋸片上局部冷卻。該冷卻設備要求6Bar的空氣壓力。這種冷卻器采用了渦旋管原理見圖1。這種利用壓縮空氣進行冷卻的方式，對于管排鋸這種鋸齒工作局部高溫的設備具有很強的針對性。

3.2 鋸片潤滑

為了延長鋸片的使用壽命，使用帶噴嘴系統的噴霧潤滑油（切削液）。液體隨著空氣變成霧狀，并且很少量停留在刀具上。根據不同鋼種、不同壁厚的鋼管可調整噴切削液的量。切削液不僅潤滑鋸片，還有一定的冷卻、降低鋸切應力的作用，鋸切過程中能夠避免鋸片粘鋼導致下線。

4 結束語

提高管排鋸的鋸切效率方面的因素還有很多，在這里從工藝角度來談討了合理優化鋸機的工藝參數與鋸機設備夾緊、鋸片減振、鋸片冷卻和潤滑關聯。最終目的降本增效，將大大提高鋸片使用壽命，提高鋸機的生產率。

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