曼內斯曼-德馬克公司將不銹鋼管半浮動芯棒連續軋管工藝稱為MRK-S工藝,其中“MRK”為新連軋工藝即芯棒速度受控的連軋工藝,“S”表示此工藝仍需脫棒機。采用這種工藝時,連軋管外徑最大可達177.8~194mm.該工藝的實質是:在軋制過程中,控制芯棒的運動速度,而當軋制過程臨近結束時,芯棒移動裝置中的芯棒卡頭將芯棒釋放,使芯棒和荒管一起向軋機的軋制方向運動,直至脫棒機將芯棒抽出為止。
一、半浮動芯連軋工藝及設(she)備的(de)特征
1. 基本工(gong)藝
空(kong)心坯經(jing)預裝(zhuang)(zhuang)芯(xin)(xin)棒后進(jin)入軋制中(zhong)心線,然后芯(xin)(xin)棒被固定在(zai)大(da)齒條傳(chuan)動的芯(xin)(xin)棒移動裝(zhuang)(zhuang)置的卡(ka)頭(tou)中(zhong),在(zai)軋制過程中(zhong)芯(xin)(xin)棒移動裝(zhuang)(zhuang)置給芯(xin)(xin)棒以恒(heng)定的速度(du)。當(dang)空(kong)心坯端(duan)部離開(kai)(kai)第四機(ji)架時,芯(xin)(xin)棒移動裝(zhuang)(zhuang)置將芯(xin)(xin)棒從卡(ka)頭(tou)中(zhong)松開(kai)(kai),芯(xin)(xin)棒的速度(du)增大(da),最后與空(kong)心坯一起離開(kai)(kai)軋管(guan)機(ji)。
2. 半浮(fu)動芯棒(bang)連軋(ya)工藝的特(te)征
采用芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)移動裝置控制芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)速(su)度,并在一定(ding)時刻釋(shi)放(fang)芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)。由于芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)釋(shi)放(fang)后的(de)(de)流(liu)程和全浮(fu)動芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)工藝(yi)(yi)相同,故仍采用脫棒(bang)(bang)機。半浮(fu)動芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)管機為七機架(jia)式,與全浮(fu)動芯(xin)(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)的(de)(de)連(lian)(lian)軋(ya)工藝(yi)(yi)相比,其成(cheng)品(pin)管外徑(jing)增大,而裝機容(rong)量反而降低約20%。
二、質量及產量指(zhi)標
1. 壁厚偏差
當管坯加熱時的(de)溫度偏(pian)差為15K時,采用(yong)MRK-S工藝軋管,其連軋管的(de)壁厚偏(pian)差為±6.7%.各變形階段壁厚偏(pian)差的(de)變化狀況如表22-4所示。
2. 產(chan)量指標
MRK-S連軋(ya)機組(zu)(zu)的產量水(shui)平約為(wei)經典式(shi)軋(ya)管(guan)機組(zu)(zu)的3倍。表(biao)22-5為(wei)幾種工(gong)藝的產量水(shui)平比較。
八幅(fu)廠連軋管(guan)(guan)車(che)間MRK-S工(gong)藝,即半浮(fu)動芯棒連軋工(gong)藝,1983年(nian)投產(chan),主要生(sheng)產(chan)套、油管(guan)(guan)、輸送管(guan)(guan)。可生(sheng)產(chan)外徑為(wei)33.4、193.7mm,壁(bi)厚為(wei)3~30mm的無縫鋼管(guan)(guan),年(nian)產(chan)量為(wei)96萬(wan)噸。
新日鐵公司(si)八幡鋼鐵廠的(de)MRK-S機組于1983年(nian)7月投產,這是(shi)MDM半(ban)浮動(dong)芯(xin)棒連軋管工(gong)藝(yi)的(de)成功。時隔14年(nian)后,中(zhong)國(guo)衡陽鋼管集團有限(xian)公司(si)的(de)MRK-S機組投產。
限動(dong)芯棒(bang)(bang)連軋工藝(yi)和(he)半浮動(dong)芯棒(bang)(bang)連軋工藝(yi)的共(gong)同特點(dian)是(shi)對芯棒(bang)(bang)運動(dong)速度加以控制。控制芯棒(bang)(bang)運動(dong)速度的主要優點(dian)是(shi):
1. 芯(xin)棒的相對長度(du)(對連軋管長度(du)而言(yan))約減少35%;
2. 提高(gao)芯棒在第(di)一機(ji)架(jia)的速度,避免了氧化鐵皮在第(di)一機(ji)架(jia)的集聚;
3. 在一定程度上改(gai)善了(le)第(di)一機架的(de)咬入條件(jian);
4. 限動(dong)(dong)芯(xin)棒連軋(ya)管(guan)機和半浮動(dong)(dong)芯(xin)棒連軋(ya)管(guan)機的(de)生(sheng)產能力遠遠超過(guo)其他機組,當所軋(ya)管(guan)子的(de)單重(kg/m)較大(da)時(shi),年產量可(ke)達(da)100萬噸(dun)。
這里(li)所講的(de)年(nian)生(sheng)產能力100萬(wan)噸的(de)指標顯(xian)然偏大一些,通常MPM機組的(de)年(nian)生(sheng)產能力為(wei)50萬(wan)噸,而半浮動芯棒(bang)連軋管機組的(de)年(nian)設計產量為(wei)96萬(wan)噸,但實際未(wei)達到,更不要說100萬(wan)噸。
在不銹鋼(gang)(gang)管半(ban)浮(fu)動(dong)芯(xin)棒(bang)連(lian)軋管工藝中芯(xin)棒(bang)的質量和(he)壽命是(shi)影(ying)響生產(chan)和(he)產(chan)量的一大因(yin)素,即使(shi)有15根(gen)芯(xin)棒(bang)循(xun)環(huan)使(shi)用,仍有可能影(ying)響生產(chan)和(he)產(chan)量的提高。據(ju)稱,影(ying)響八幡(fan)鋼(gang)(gang)鐵廠(chang)MRK-S機組達產(chan)的主要因(yin)素就是(shi)芯(xin)棒(bang)問(wen)題。