輾環機主要用于生產環形件,與鍛造成型相比,輾環工藝有較大的經濟技術優越性,主要表現在:
1、需要的設備噸位小
由旋轉模其對毛坯局部連續的施壓成型,與模鍛的整體加壓成形相比工具與工件接觸面積小,變形力小,選用小噸位的設備就可以制造較大的環件,擴大了環件成型的范圍。例如,直徑φ400mm左右的汽車后橋從動齒輪坯,需80000kN以上的模鍛壓力機制造,而輾環壓力機僅為600kN左右:輾環能成形直徑φ10000mm、高度為4000mm的原子能反應堆容器加強環,這是其它壓力加工方法難以成型的。
2、材料利用率高
與模鍛相比,輾環制坯只需要沖小孔,所以沖空連皮小,又沒有模鍛所必要的飛邊及拔模斜度,環件截面尺寸形狀更接近于成品,既減少了切削加工量,又節約了原材料。
3、內在質量優良
輾環變形是徑向壓縮、軸向延伸,環件金屬纖維沿圓周連續排列,往往與環件使用中的受力和磨損相適應,所以輾環產品的強度高又耐磨,內在質量優良。
4、勞動條件好
與一般鍛造相比,輾環時無沖擊、無震動、噪音小,勞動條件有很大的改善,易于實現機械化和自動化。
5、生產成本低
輾環工藝具有材料利用率高、機加工機時少、生產能耗低、軋制孔型壽命長等綜合優點,因而生產成本較低。德國制造巾3500mm×110mm×90mm的碳鋼環件,自由鍛比軋制生產成本高77%,火焰切割比軋制生產成本高16%。前蘇聯統計,環件軋制與自由鍛相比,材料消耗降低40%-50%,生產成本降低75%。用環件軋制生產EQ140汽車后橋從動錐齒輪鍛件,相對于模鍛成型單件材料消耗降低5kg,生產成本降低20%。
6、生產率高
輾環軋制設備的軋制速度通常為1-2m/s,軋制周期一般為10s左右,最小周期已達3.6s,最大生產率已達1000件/h,大大高于環件鍛造和火焰切割,也高于模鍛生產率。