Walcowanie poprzeczne to metoda walcowania będąca połączeniem walcowania wzdłużnego i walcowania poprzecznego. Walcowanie walcowanego elementu obraca się wzdłuż własnej osi, odkształca się i przemieszcza pomiędzy dwoma lub trzema walcami, których osie wzdłużne przecinają się (lub nachylają się) w tym samym kierunku obrotu. Walcowanie poprzeczne stosowane jest głównie do przebijania i walcowania rur (np. do produkcji rur bez szwu ekspandowanych na gorąco) oraz okresowego walcowania kształtowego kul stalowych.
Metoda walcowania poprzecznego znalazła szerokie zastosowanie w procesie produkcji rur bez szwu ekspandowanych na gorąco. Oprócz głównego procesu rozszerzalności cieplnej przebijania, stosuje się go również w procesie podstawowym do walcowania, wyrównywania, zaklejania, wydłużania, rozszerzania i przędzenia itp.
Różnica między walcowaniem poprzecznym a walcowaniem wzdłużnym i walcowaniem poprzecznym polega głównie na płynności metalu. Główny kierunek przepływu metalu podczas walcowania wzdłużnego jest taki sam jak na powierzchni walca, natomiast główny kierunek przepływu metalu podczas walcowania poprzecznego jest taki sam jak na powierzchni walca. Walcowanie poprzeczne występuje pomiędzy walcowaniem wzdłużnym a walcowaniem poprzecznym, a kierunek przepływu odkształconego metalu tworzy kąt z kierunkiem ruchu rolki narzędzia odkształcającego, oprócz ruchu do przodu metal obraca się również wokół własnej osi, co jest spiralny ruch do przodu. W produkcji stosowane są dwa rodzaje walcarek skośnych: dwuwalcowe i trójwalcowe.
Proces przebijania w produkcji rur stalowych bez szwu ekspandowanych na gorąco jest dziś bardziej uzasadniony, a proces przebijania został zautomatyzowany. Cały proces przebijania metodą cross-rollingu można podzielić na 3 etapy:
1. Niestabilny proces. Metal na przednim końcu półwyrobu rury stopniowo wypełnia strefę odkształcenia, to znaczy półwyrób rury i rolka zaczynają stykać się z przednim metalem i opuszczają strefę odkształcenia. Na tym etapie wyróżnia się zgryz pierwotny i wtórny.
2. Proces stabilizacji. Jest to główny etap procesu przebijania, począwszy od metalu na przednim końcu półwyrobu rury do strefy odkształcenia, aż metal na tylnym końcu półwyrobu rury zacznie opuszczać strefę odkształcenia.
3. Niestabilny proces. Metal na końcu półwyrobu rury stopniowo opuszcza strefę odkształcenia, aż cały metal opuści rolkę.
Istnieje wyraźna różnica pomiędzy procesem stabilnym a procesem niestabilnym, co można łatwo zaobserwować w procesie produkcyjnym. Na przykład istnieje różnica między rozmiarem głowy i ogona a średnim rozmiarem kapilary. Ogólnie rzecz biorąc, średnica przedniego końca kapilary jest duża, średnica tylnego końca jest mała, a środkowa część jest stała. Duże odchylenie wielkości od głowy do ogona jest jedną z cech niestabilnego procesu.
Powodem dużej średnicy łba jest to, że w miarę jak metal na przednim końcu stopniowo wypełnia strefę odkształcenia, siła tarcia na powierzchni styku metalu z walcem stopniowo wzrasta i osiąga maksymalną wartość w całkowitym odkształceniu strefie, zwłaszcza gdy przedni koniec kęsa rury styka się z wtyczką. Jednocześnie, ze względu na opór osiowy wtyku, metal stawia opór w wydłużeniu osiowym, dzięki czemu zmniejsza się odkształcenie wydłużenia osiowego i odkształcenie boczne jest zwiększone. Ponadto nie ma ograniczeń końca zewnętrznego, co skutkuje dużą średnicą przednią. Średnica końcówki jest niewielka, ponieważ w momencie penetracji wtyczki przez wtyczkę, opór wtyczki znacznie spada, łatwo jest ją wydłużyć i odkształcić. Jednocześnie walcowanie boczne jest małe, więc średnica zewnętrzna jest niewielka.
Jedną z niestabilnych funkcji są również zacięcia z przodu i z tyłu, które pojawiają się w produkcji. Chociaż te trzy procesy są różne, wszystkie są realizowane w tej samej strefie odkształcenia. Strefa odkształcenia składa się z rolek, czopów i tarcz prowadzących.
Czas publikacji: 12 stycznia 2023 r