孔型设计的顺序是先定辊径，不是先画孔型。机架中心距、辊身长度在设备出厂时就定死了，辊径只能在这两个数之间挑。

辊径和管径的比例有个区间。成型段取 3.5～5，定径段取 4～6。小口径往上取，大口径往下取。区间不是拍出来的，两头都有硬约束。

小口径为什么取大比例。小管孔型浅，辊身要靠更大的直径才排得下轴承和压下机构；辊径太小，孔型底到辊颈的壁厚不够，辊子一受力就弯。

咬入是第一个硬约束。咬入角按反余弦算，直径收缩量除以两倍半径，再用一减。摩擦角按摩擦系数的反正切算。冷态钢对钢摩擦系数取 0.08～0.12，摩擦角就只有 4.6°～6.8°。

算个数。Φ89 的定径辊，辊径 400 mm，半径 200 mm，摩擦角按 5° 取，允许的直径收缩量是 1.52 mm。换成百分比不到 1.7%，这就是定径段压下量给不上去的原因。

这里有个反直觉的地方：辊子磨小，咬入更难。同样的直径收缩量，半径小了，咬入角反而变大。辊子磨到最小工作辊径时，这条要重算一遍。

第二个约束是线速度。线速度等于圆周率乘辊径乘转速。集体传动的机组，机架之间的速比是齿轮定死的，辊径一变，速比就变成张力，堆料或者拉薄都从这里来。

同一架的上下辊必须同径，差不超过 0.1 mm。两辊线速度不同就有相对滑移，管壁拉出纵向擦痕，薄壁管还会局部减薄，表面看着像粘辊，实际是速度差。

第三个约束是辊身强度。孔型深度等于辊径减管径再除以二，切得越深，辊身承载断面越小，受力时的弯曲挠度越大，轧出来尺寸就偏大。

所以辊颈直径一般不小于辊身直径的 0.55～0.6。这条反过来限住了小口径管的最小辊径，想用小辊省成本，先算这一条。

挠度的后果是机架弹跳。孔型按空载尺寸画，实际轧出来直径要多 1～3 mm，定径段的减径量就是拿来吃这个差值的。

再看孔型宽度，也就是辊片厚度。成型辊取管径的 0.55～0.75 倍，定径辊取 0.8～1.2 倍。取值同样两头受限。

太窄，单位压力高，管壁压痕深，薄壁管会压出内棱；太宽，相邻机架互相干涉，带钢边缘没有支撑，边浪跟着来。

一套辊身开几个孔型位，一般一到两个。两个孔型之间留的壁厚不小于 15～20 mm，留薄了辊身会从中间裂开。

辊缝的位置不能随便放。成型辊的辊缝要避开带钢边缘的接触段，否则边缘被辊缝的棱角咬出一道纵向压痕，这道印子到定径段也消不掉。

重磨之后有三条必查：孔型半径不变、同架上下辊磨量相同、全线辊径减小后重算速度。少查一条，前面调的都白调。

磨量一次 0.2～0.5 mm，累计修磨量按辊身直径的 5%～8% 控制。超过这个数，辊身刚度和咬入条件都撑不住，该换辊了。

装辊对中比什么都实在。孔型中心线要落在轧制线上，偏差不超过 0.2 mm。中心线一错，压下、间隙、导向都调不回来。

判据给三个：管壁压痕深度不超过 0.05 mm，错边不超过壁厚的 10%，椭圆度按 GB/T 13793-2016 不超过外径允许偏差的 80%。

大口径机组的辊径比为什么反而小。管径上去，辊径按比例放大就塞不进机架，只能压小比值，再用更多机架把变形量分掉。

辊径还牵着轴承。同样 60 m/min 的机组线速度，辊径小一半，转速翻一倍，轴承转数跟着翻，寿命按立方关系往下掉。

备件上还有一条：同一机组尽量统一辊径档位，换辊时不必改传动。辊径五花八门，备件数量翻几倍，调机时间也翻几倍。

标准这块，焊管轧辊按 GB/T 31936-2015，直缝电焊钢管按 GB/T 13793-2016，低压流体管按 GB/T 3091-2025（2025-03-28 发布，2025-10-01 实施）。形位公差按 GB/T 1184-1996，配合按 GB/T 1800.1-2020。

顺序理一遍：管径定孔型，孔型定辊径，辊径定中心距，中心距定机架。反过来做，孔型画得再漂亮也装不上去。

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常见问题（FAQ）

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