Косая вальцовка
Из процесса правки прутков в специальных прокатных станах развился очень важный сложный процесс прокатки, так называемый способ косой вальцовки. Братья Манесман, разработавшие этот способ, неоднократно наблюдали трещины (полости) в сердцевине прутков, претерпевших правку на таких станах Подобные полости, как удалось показать в настоящее время, возникают всегда, когда пруток достаточно часто претерпевает сжатие в различных направлениях, путем ли ковки или путем вращения в параллельном положении между двумя валками.
Аналогичный процесс происходит также в стане косой вальцовки, однако практически годная заготовка получается лишь в том случае, когда по направлению движения слитка устанавливается оправка, которая расширяет и выравнивает отверстие, получающееся в слитке.
По способу косой вальцовки Манесмана слиток деформируется между двумя установленными под некоторым углом к оси системы специально профилированными валками в пустотелую заготовку приблизительно того же диаметра. Процесс косой вальцовки состоит при этом из прошивки, которая осуществляется в прошивной части стана и из уменьшения толщины стенки в части стана, осуществляющей поперечную прокатку. Для выполнения этой задачи слиток получает вращательное движение и сдвиг, уменьшаясь при этом в диаметре.
Первоначальная и современная формы манеомановского стана. Как видно, принципиально процесс почти не изменился. Некоторое изменение получила только калибровка. Однако первоначально поставленную цель - получить за одну рабочую операцию сразу тонкостенную трубу - осуществить не удалось. При местном захвате в валках удается получить лишь сравнительно малое удлинение; поэтому значительное уменьшение толщины стенок возможно лишь при одновременном значительном расширении трубы. Это выполняет дисковый аппарат Штифеля. который первоначально был задуман как обход манеомановского стана: в настоящее время он используется преимущественно для расширения труб. В дисковом лане калибр благодаря точно установленным направляющим оказывается до некоторой степени замкнутым.
Способ косой вальцовки широко используется для изготовления полых стальных заготовок, которые затем обрабатываются на пильгерстанах в обыкновенные трубы. Подобным образом изготовляются также бесшовные трубы из никеля. Напротив, в производстве цветных металлов с более низкой температурой плавления, например меди, алюминия, этот способ нашел тишь ограниченное применение для изготовления бесшовных труб большого диаметра.
Широкое применение этого способа в производстве стальных труб повлекло за собой многочисленные исследования геометрических отношений, процессов истечения, напряжений и т. п. при косой вальцовке. Благодаря этому основные связи стали до некоторой степени ясными, однако до составления количественной картины процесса в настоящее время еще далеко.