常用的頂頭形狀及構(gòu)成如圖4-18所示。通常頂頭由四部分組成:鼻部(有的設(shè)計(jì)成平端)、穿軋段、均壁段和反錐。

頂頭參數(shù)計(jì)算公式如下:

鼻部直徑d2

d2=(0.15~0.25) DB

≈(0.85~0.95) d2

當(dāng)頂頭沒有鼻部時(shí)，可直接將頂頭做成直徑為d2的圓弧(或平端)并與R0圓滑過(guò)渡。穿軋段和均壁段是進(jìn)行金屬變形的主要部分，這兩部分在連接處相切.相關(guān)尺寸按下式計(jì)算:

頂頭均壁段為斜錐體，其作用是使毛管進(jìn)行均壁變形，因而其母線應(yīng)

與軋輥出口錐的表面保持最小等距離(法線距離)。由于受穿孔送進(jìn)角的影

響，其母線的傾角α2應(yīng)大于軋輥出口錐角α2 '，即:

為了保證毛管任一點(diǎn)都能經(jīng)過(guò)一次輾軋均壁，頂頭均壁段的長(zhǎng)度不應(yīng)

小于一個(gè)穿孔螺距,一般為:

頂頭反錐主要是用來(lái)防止毛管的內(nèi)表面被擦傷，能自由離開頂頭。根據(jù)頂頭的直徑大小，頂頭反錐的長(zhǎng)度一般為10~50mm，反錐可作成一個(gè)圓錐體，亦可作成一個(gè)大圓弧連接。

頂頭的材質(zhì)及其熱處理質(zhì)量對(duì)頂頭的壽命有著極其重要的影響。常用頂頭材質(zhì)3Cr2W8V或20Cr2Ni4熱模鍛鋼，有時(shí)也用復(fù)合頂頭或鉬基頂頭。頂頭熱處理的關(guān)鍵是在頂頭經(jīng)過(guò)熱處理之后，其表面應(yīng)形成一層牢固的氧化鐵膜。有些廠家用化學(xué)涂層或金屬噴涂的方法來(lái)增大頂頭表面的耐磨性。

當(dāng)穿孔不銹鋼或高溫合金無(wú)縫鋼管坯時(shí)，應(yīng)采用鉬基合金頂頭。此種頂頭在穿孔前要預(yù)熱到850~950℃，并在頂頭的表面涂一層玻璃粉，以便對(duì)頂頭起到進(jìn)一步的潤(rùn)滑與保護(hù)作用。在使用鉬基合金頂頭時(shí)，應(yīng)防止頂頭與冷卻水接觸而引起頂頭的開裂。