1892年在Komotau采用周期軋管工藝對穿孔坯進行延伸軋制,軋出了第一根無縫不銹鋼管,距離現在已有106年歷史了,早期的不銹鋼管廠如 Remscheid 鋼管廠,Bous 鋼管廠均采用周期軋管工藝,直到1905年出現第一臺自動軋管機為止,周期軋管機獨霸鋼管工業界達13年之久,在20世紀初葉在無縫鋼管生產方面形成了歐洲各國以周期軋管機為主、美洲以自動軋管機為主的局面,直至今日在世界各國仍有周期軋管機在生產著。
Pfeiffer博士(shi)在一(yi)(yi)篇論文中稱曼內斯曼兄(xiong)弟發(fa)明(ming)的周期軋(ya)管工藝(yi)(yi)為第二項(xiang)(xiang)發(fa)明(ming),這項(xiang)(xiang)發(fa)明(ming)補(bu)充完善了第一(yi)(yi)項(xiang)(xiang)發(fa)明(ming)-斜軋(ya)穿孔工藝(yi)(yi)發(fa)明(ming),形成了曼內斯曼軋(ya)管工藝(yi)(yi)。
一(yi)、Biller 博士(shi)的文章(zhang)及其(qi)背景
Biller 博士在1986年寫有“無縫(feng)不銹鋼管(guan)軋(ya)(ya)制工(gong)藝選擇(ze)”一文,文章(zhang)第二(er)小節講的(de)(de)是建新(xin)的(de)(de)無縫(feng)鋼管(guan)廠(chang)時如(ru)何選擇(ze)具有競(jing)爭能力的(de)(de)軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝的(de)(de)問題。文章(zhang)稱:根據(建廠(chang))要求,對(dui)上述(shu)軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝進行對(dui)比后,關于軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝設(she)備的(de)(de)選擇(ze)可得出如(ru)圖26-11所示的(de)(de)結論。
文(wen)章最后稱:“迄今為止,軋管(guan)工藝的多(duo)樣(yang)性(xing)仍然具(ju)有其(qi)合理性(xing),預計(ji)將來,這(zhe)種(zhong)多(duo)樣(yang)性(xing)會有所簡(jian)化,也(ye)(ye)許會簡(jian)化為兩種(zhong)軋管(guan)工藝”。也(ye)(ye)就是說(shuo)早(zao)在20多(duo)年以(yi)前(qian)Biller就預計(ji)到軋管(guan)工藝的簡(jian)化,在文(wen)章發表前(qian)近30年的時間內在鋼(gang)管(guan)工業界發生的8件(jian)大(da)(da)事可以(yi)視作(zuo)產生這(zhe)篇文(wen)章的背(bei)景,這(zhe)8件(jian)大(da)(da)事是:
1. Calmes軋(ya)管(guan)工藝問世,這(zhe)是經(jing)過(guo)改革的周期軋(ya)管(guan)工藝,以水壓沖(chong)孔替代斜軋(ya)穿孔,并在其(qi)后設(she)置延伸(shen)機,它對(dui)MPM軋(ya)管(guan)工藝的發明起了(le)直接的促進作用(1957年(nian));
2. A.H.Calmes發(fa)展了(le)(le)MPM軋管工藝,即限動芯棒連軋管工藝,并取(qu)得了(le)(le)專(zhuan)利(1968年);
3. Pfeiffer 博士發表論連軋管軋制工藝金屬流(liu)動不均(jun)勻性的文(wen)章,這(zhe)是第一篇(pian)研究竹節(jie)形成的論文(wen)(1974年(nian));
4. MDM公司召開(kai)頂管(guan)工藝(yi)(yi)技術研究會,并(bing)推出改良的頂管(guan)工藝(yi)(yi)-CPE工藝(yi)(yi)(1974年);
5. 蘇聯推出(chu)串列式自動化軋(ya)管(guan)機(ji)組,該機(ji)組又稱半連(lian)續式自動軋(ya)管(guan)機(ji)(1974年);
6. 日(ri)本四大鋼(gang)鐵公司投入四套(φ406.4mm)大型自動軋(ya)管機(ji)組(1977年);
7. 世(shi)界上第一套MPM軋(ya)管機組在意大利 Bergamo 投(tou)產(chan)(1978年);
8. 德(de)國Benteler 鋼(gang)管(guan)(guan)廠將頂管(guan)(guan)機組改(gai)造為CPE機組,改(gai)造后可生產17.2~159mm的鋼(gang)管(guan)(guan)(1985年)。
二、無縫不銹鋼(gang)管(guan)生產工藝設備的現狀
Biller 文(wen)章發表后18年,無縫(feng)鋼管(guan)軋制工藝技術的(de)發展(zhan)已日趨明朗(lang)化,SMS-Meer公司印發了《無縫(feng)鋼管(guan)軋機》的(de)小冊子(zi),比較全(quan)面地論述了無縫(feng)鋼管(guan)生產工藝設備的(de)現狀(zhuang)。
文章以(yi)幾乎近1/3的篇(pian)幅,講述三(san)種經典軋管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)即周期軋管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)、自(zi)動軋管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)和(he)頂(ding)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi),結論是:
1. 今天(tian)皮爾格(周期式)熱軋(ya)管(guan)機只(zhi)用來軋(ya)制厚壁大型無縫不銹鋼管(guan);
2. 當今自動軋(ya)管(guan)工藝只(zhi)用于生產油(you)田用管(guan);
3. 現代(dai)化的頂(ding)管機組(CPE軋(ya)機)是一種經濟靈活地生產小口徑無縫(feng)鋼管的良好選(xuan)擇。
文章明晰地勾畫出這三種經典軋(ya)管工藝(yi)處于被取代地位的(de)勢態(tai),因此(ci)也(ye)可(ke)以(yi)說是對Biller文章的(de)補(bu)述。
三、 經典軋管工藝處(chu)于被取代(dai)的地位
這(zhe)里講的經典軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)工藝乃指(zhi)周期軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)、自動軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)和頂(ding)管(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(包(bao)括CPE工藝)機(ji)(ji)組而言。由于以下(xia)兩方面的原(yuan)因,這(zhe)幾種工藝正(zheng)在逐步被連軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)工藝所取代。這(zhe)三種軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)工藝技術和連軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)工藝技術經濟(ji)指(zhi)標的對(dui)比(bi),如表26-3所示。
由表26-3 可以(yi)看(kan)到:
1. 從每分鐘所軋(ya)的(de)毛管(guan)長度來(lai)看,連軋(ya)管(guan)機組最高,而(er)周期軋(ya)管(guan)機和自(zi)動(dong)軋(ya)管(guan)機顯然偏低(di);
2. 所軋制(zhi)的毛(mao)(mao)管的長度Lmx,連軋管機(ji)領(ling)先,而三種經典軋管工藝所生產的毛(mao)(mao)管長度均(jun)偏短。
上述三種經典軋管工藝具有如表26-4所示的工藝性缺點。
、
由于以上原因,當今這三種工藝均處在被取代地位。在大口徑(jing)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)生產領域中周期軋管工藝和自動工藝被MPM(或PQF)+NRE工藝所取代,在中小口徑不銹鋼管生產領域中自動軋管機和頂管機將被MINI-MPM或PQF連軋管機的取代,這幾乎已成定局。