1.穿孔頂頭的材料改進(jìn)

    目前國內(nèi)生產(chǎn)普通碳鋼管普遍采用3Cr2W8V和20Cr2Ni4W鋼作為頂頭材料。使用前，頂頭經(jīng)過氧化膜處理。不銹鋼管生產(chǎn)中常用相基合金頂頭，其高溫氧化嚴(yán)重，需要不斷的高溫潤滑。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，新型復(fù)合頂頭是以3Cr2W8V鋼為主體，再在頂頭鼻端焊接耐熱合金，形成新型復(fù)合頂頭，效果良好。

2.改進(jìn)頂頭結(jié)構(gòu)以及冷卻和潤滑條件。

    頂頭的壁厚應(yīng)該合理。當(dāng)頂頭壁太薄時(shí)，其強(qiáng)度無法承受這種頻率的復(fù)合應(yīng)力，導(dǎo)致脆性開裂。而過厚的頂頭內(nèi)部水冷效果會(huì)明顯減弱，導(dǎo)致頂頭表面溫度過高，粘鋼。頂頭的合理壁厚為頂頭大直徑的0.18-0.22倍。此外，頂頭的鼻形和軋制段過渡凹部的噴水孔不僅改善了頭部和工作段的冷卻條件，而且不斷更新氧化膜，將穿孔的高溫金屬與頂頭金屬隔開，從而起到隔熱和潤滑的作用。另外，保證冷卻水壓力在1.0 ~ 1.5 MPa以上，冷卻效果好，可以延長頂頭的使用壽命。

3.使用稀土鋁合金延長穿孔頂頭的使用壽命。

    相關(guān)研究表明，在鋼中添加少量稀土元素，可以提高鋼的高溫強(qiáng)度、塑性、耐磨性和疲勞壽命，還可以提高鋼的抗氧化性和耐腐蝕性。

4.頂頭的熱處理

    熱處理工藝要達(dá)到兩個(gè)目的:①頂頭的基體組織為粒狀貝氏體和少量馬氏體。②高溫氧化處理使插頭表面形成一層深灰色、完整、光滑、致密的氧化膜，與頂頭基體有良好的附著力。

5.軋制工藝對頂頭使用壽命的影響

    在軋制工藝和頂頭形狀的設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意提高軋制速度，減少頂頭與管坯的接觸時(shí)間。