本发明属于无缝钢管生产领域，尤其涉及一种降低穿孔负荷顶头的处理方法。
背景技术：
1、在无缝钢管生产中，穿孔工序的作用是将实心的管坯穿成空心的毛管。穿孔作为金属变形的第一道工序，穿出的管子壁厚较厚、长度较短、内外表面质量较差，因此叫做毛管。
2、顶头是斜轧穿孔生产的主要轧制工具之一，将实心的坯料穿制成空心毛管的过程中，金属的主要变形是由顶头参与的，它的形状决定了金属在变形区的流动。顶头设计合理与否，直接影响钢管生产的产量、表面质量、壁厚精度和成本消耗。因此，穿孔机顶头外形几何尺寸的设计极其重要。
3、现有的508mm机组初始顶头设计采用两段式顶头，在生产p5等高合金产品时经常出现电机负荷高于设计极限造成中卡事故，具体的：现有的508mm机组穿孔机采用两台8200*2kw电机，额定电流770*2a，最高电流3293a，在生产p5、p9等cr、mo、nb含量高的管材时经常出现达到峰值后主机跳停事故，偶尔出现后卡事故。
4、因此，针对以上现状，迫切需要开发一种降低穿孔负荷顶头的处理方法，通过改变穿孔顶头形状，减少穿孔电机负荷，消除中卡事故，以克服当前实际应用中的不足。
技术实现思路
1、本发明实施例的目的在于提供一种降低穿孔负荷顶头的处理方法，旨在解决上述背景技术中提到的问题。
2、本发明实施例是这样实现的，一种降低穿孔负荷顶头的处理方法，包括以下步骤：
3、步骤1、选择具有依次连接的穿孔锥、辗轧锥一段、扩径锥、辗轧锥二段和反锥外形的顶头，且穿孔锥长度和穿孔锥圆弧直径比为1.00～1.25；
4、步骤2、计算穿孔机在斜孔穿孔中金属对轧辊的轧制压力的力能参数大小。
5、进一步的技术方案，在步骤1中，穿孔锥长度lr和穿孔锥圆弧半径rd为：
6、lr＝ld1+(dd+2sh-e)/(2tanα2)-la-lgt1-lgt2；
7、rd＝0.5[lr2+0.25(dr-f)2]/[0.5(dr-f)cosα2-lrsinα2]；
8、其中，dr＝dd-2lgt2tanβgt2-2latanβa-2lgt1tanβgt1；
9、式中，ld1为顶头前伸量；sh为毛管壁厚；e为穿孔辊缝值；lr2为扩径段长度；f为顶头鼻部直径；la为扩径锥长度；lgt1为辗轧锥一段长度；lgt2为辗轧锥一段长度；lr为穿孔锥长度；dr为穿孔锥端部直径；βgt1为辗轧锥一段角度；βgt2为辗轧锥二段角度；βa为扩径锥角度；α1为穿孔辊入口一段锥角；α2为穿孔辊入口二段锥角；dd为顶头直径。
10、进一步的技术方案，在步骤2中，轧制压力为p，p＝pf；
11、其中，f为接触面积，式中，bi为分点i上的接触宽度；bi+1为分点i+1上的接触宽度；δl为分点i及i+1间的距离；
12、p为平均单位压力，p＝νnn′n″σs；式中，ν为中间主应力影响系数，取1.15；n为外摩擦及变形区几何参数影响系数，取1；n′为外端影响系数；n″为张力影响系数，取1；σs为一定的变形温度、变形速度及变形程度金属的变形抗力。
13、本发明实施例提供的一种降低穿孔负荷顶头的处理方法，通过改变穿孔顶头形状，即改造穿孔机顶头的穿孔锥圆弧半径rd值，减少穿孔机负荷，穿孔电流符合要求，消除中卡事故，可以满足不同的钢种生产。
1.一种降低穿孔负荷顶头的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的降低穿孔负荷顶头的处理方法，其特征在于，在步骤1中，穿孔锥长度lr和穿孔锥圆弧半径rd为：
3.根据权利要求2所述的降低穿孔负荷顶头的处理方法，其特征在于，在步骤2中，轧制压力为p，p＝pf；
