Querwalzen ist ein Walzverfahren zwischen Längswalzen und Querwalzen. Beim Walzen dreht sich das gewalzte Stück um seine eigene Achse, verformt sich und bewegt sich zwischen zwei oder drei Walzen fort, deren Längsachsen sich in derselben Drehrichtung schneiden (oder neigen). Das Querwalzen wird hauptsächlich zum Lochen und Walzen von Rohren (z. B. zur Herstellung von heißgeweiteten nahtlosen Rohren) und zum periodischen Abschnittswalzen von Stahlkugeln verwendet.
Das Querwalzverfahren wird im Produktionsprozess von heißexpandierten nahtlosen Rohren häufig eingesetzt. Zusätzlich zum Hauptprozess der thermischen Ausdehnung des Lochens wird es im Grundprozess auch beim Walzen, Nivellieren, Kalibrieren, Dehnen, Ausdehnen und Spinnen usw. verwendet.
Der Unterschied zwischen Querwalzen und Längswalzen bzw. Querwalzen liegt hauptsächlich in der Fließfähigkeit des Metalls. Die Hauptrichtung des Metallflusses beim Längswalzen ist dieselbe wie die der Walzenoberfläche, und die Hauptrichtung des Metallflusses beim Querwalzen ist dieselbe wie die der Walzenoberfläche. Querwalzen liegt zwischen Längswalzen und Querwalzen, und die Fließrichtung des verformten Metalls bildet einen Winkel mit der Bewegungsrichtung der Verformungswerkzeugwalze. Zusätzlich zur Vorwärtsbewegung dreht sich das Metall auch um seine eigene Achse eine spiralförmige Vorwärtsbewegung. In der Produktion kommen zwei Arten von Schrägwalzwerken zum Einsatz: Zweiwalzen- und Dreiwalzensysteme.
Der Durchstechvorgang bei der Herstellung heißgestreckter nahtloser Stahlrohre ist heute sinnvoller und der Durchstechvorgang wurde automatisiert. Der gesamte Prozess des Querwalzlochens kann in drei Phasen unterteilt werden:
1. Instabiler Prozess. Das Metall am vorderen Ende des Rohrrohlings füllt nach und nach die Verformungszonenstufe aus, das heißt, der Rohrrohling und die Walze beginnen, das vordere Metall zu berühren und die Verformungszone zu verlassen. In diesem Stadium gibt es einen Primärbiss und einen Sekundärbiss.
2. Stabilisierungsprozess. Dies ist die Hauptphase des Lochvorgangs, vom Metall am vorderen Ende des Rohrrohlings bis zur Verformungszone, bis das Metall am hinteren Ende des Rohrrohlings beginnt, die Verformungszone zu verlassen.
3. Instabiler Prozess. Das Metall am Ende des Rohrrohlings verlässt nach und nach die Verformungszone, bis das gesamte Metall die Rolle verlässt.
Es gibt einen deutlichen Unterschied zwischen einem stabilen und einem instabilen Prozess, der im Produktionsprozess leicht zu beobachten ist. Beispielsweise gibt es einen Unterschied zwischen der Größe von Kopf und Schwanz und der mittleren Größe einer Kapillare. Im Allgemeinen ist der Durchmesser des vorderen Endes der Kapillare groß, der Durchmesser des hinteren Endes klein und der Mittelteil konsistent. Eine große Abweichung der Kopf-zu-Schwanz-Größe ist eines der Merkmale eines instabilen Prozesses.
Der Grund für den großen Durchmesser des Kopfes liegt darin, dass die Reibungskraft an der Kontaktfläche zwischen Metall und Walze allmählich zunimmt und bei vollständiger Verformung einen Maximalwert erreicht, wenn das Metall am vorderen Ende allmählich die Verformungszone füllt Zone, insbesondere wenn das vordere Ende des Rohrbarrens auf den Stopfen trifft. Gleichzeitig wird aufgrund des axialen Widerstands des Stopfens dem Metall in der axialen Ausdehnung Widerstand geleistet, so dass die axiale Ausdehnungsverformung und die seitliche Verformung verringert werden erhöht wird. Darüber hinaus gibt es keine Begrenzung am äußeren Ende, was zu einem großen Frontdurchmesser führt. Der Durchmesser des hinteren Endes ist klein, denn wenn das hintere Ende des Rohrrohlings vom Stopfen durchdrungen wird, sinkt der Widerstand des Stopfens erheblich und er lässt sich leicht ausdehnen und verformen. Gleichzeitig ist das seitliche Abrollen gering, sodass der Außendurchmesser klein ist.
Zu den instabilen Merkmalen zählen auch die bei der Produktion auftretenden Staus vorne und hinten. Obwohl die drei Prozesse unterschiedlich sind, werden sie alle in derselben Verformungszone realisiert. Die Verformungszone besteht aus Rollen, Stopfen und Führungsscheiben.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 12. Januar 2023