熱軋無縫不銹鋼管產涉及軋鋼的幾種形式,根據軋件變形原理,一般將軋鋼分為以下三種形式:
a. 縱軋(ya)
縱軋是軋件(jian)的運(yun)(yun)行方向(xiang)(軸(zhou)線(xian))與軋輥軸(zhou)線(xian)垂直(zhi),軋件(jian)做直(zhi)線(xian)運(yun)(yun)動。型鋼(gang)、板材生產及無縫鋼(gang)管(guan)的連軋等都屬于(yu)縱軋;
b. 橫軋(ya)
橫軋是軋件(jian)的運行(xing)方向(xiang)(軸(zhou)(zhou)線)與軋輥軸(zhou)(zhou)線平行(xing),軋件(jian)做回轉運動。機車(che)輪轂、自(zi)行(xing)車(che)軸(zhou)(zhou)等的生產(chan)屬于橫軋;
c. 斜軋
斜(xie)(xie)軋(ya)是(shi)軋(ya)件的(de)運行方向(軸(zhou)(zhou)線(xian))與(yu)軋(ya)輥軸(zhou)(zhou)線(xian)既不垂直(zhi)也(ye)不平行,軋(ya)件除(chu)了前進(jin)運動外,還有繞(rao)其(qi)本身軸(zhou)(zhou)線(xian)旋轉,做螺旋前進(jin)運動。最(zui)常見(jian)的(de)無(wu)縫鋼(gang)管二輥、三輥穿孔(推軋(ya)穿孔、擠壓穿孔除(chu)外)生產屬于斜(xie)(xie)軋(ya);Assel 和 Accu-Roll軋(ya)管也(ye)是(shi)斜(xie)(xie)軋(ya)。
熱(re)軋(ya)無(wu)縫不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的生產工(gong)藝流(liu)程包(bao)(bao)括坯料軋(ya)前準備、管(guan)(guan)(guan)坯加熱(re)、穿孔(kong)、軋(ya)制、定減徑(jing)(jing)、鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)冷卻、鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)切頭尾、分段、矯直、探傷、人工(gong)檢查、噴標(biao)打印(yin)、打捆包(bao)(bao)裝等(deng)基本(ben)工(gong)序。當今熱(re)軋(ya)無(wu)縫鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)生產一(yi)般(ban)主要變形工(gong)序有三(san)個:穿孔(kong)、軋(ya)管(guan)(guan)(guan)和定減徑(jing)(jing),其各自的工(gong)藝目的和要求如下。
1. 穿(chuan)孔
穿孔(kong)是(shi)將實(shi)心(xin)的(de)管坯穿制成空心(xin)的(de)毛管,其設備(bei)被(bei)稱為穿孔(kong)機(ji)。對(dui)穿孔(kong)工藝的(de)要求是(shi):
①. 要保證穿出(chu)的毛管(guan)壁厚均(jun)勻,橢圓(yuan)度小(xiao),幾何(he)尺寸精度高;
②. 毛(mao)管(guan)的內外(wai)表面較光滑,不得有結疤、折疊、裂紋等缺(que)陷;
③. 要有相(xiang)應的(de)穿孔速度和(he)軋制周期,以(yi)適應整個機(ji)組(zu)的(de)生產節(jie)奏,使毛管(guan)的(de)終(zhong)軋溫度能滿足軋管(guan)機(ji)的(de)要求。
2. 軋管
軋(ya)管(guan)(guan)是(shi)將穿孔(kong)后的(de)厚壁毛管(guan)(guan)軋(ya)成薄(bo)壁的(de)荒管(guan)(guan),以(yi)達到成品管(guan)(guan)所要求的(de)熱尺寸和(he)均勻(yun)性。即根據后續(xu)工序(xu)減(jian)徑量(liang)和(he)經(jing)驗公(gong)式確定本工序(xu)荒管(guan)(guan)的(de)壁厚值進(jin)行壁厚的(de)加工,該設備(bei)被稱(cheng)為(wei)軋(ya)管(guan)(guan)機。對軋(ya)管(guan)(guan)工藝的(de)要求是(shi):
①. 將厚壁毛管變成薄壁荒管(減壁延伸)時首先要保證荒管具有較高的壁厚均勻度;
②. 荒管具有良好的內外表面質量。軋管機的選型及其與穿孔工序之間變形量的合理匹配,是決定機組產品質量、產量和技術經濟指標好壞的關鍵。
3. 定減徑(包(bao)括(kuo)張(zhang)減)
定減(jian)徑(jing)主要(yao)作用是(shi)(shi)消除前道工序軋制過程中造成(cheng)的荒管外徑(jing)不一,以提高熱軋成(cheng)品管的外徑(jing)精度和真圓度。減(jian)徑(jing)是(shi)(shi)將大(da)管徑(jing)縮減(jian)到(dao)要(yao)求的規(gui)格尺寸和精度。張力減(jian)徑(jing)是(shi)(shi)在前后機(ji)架張力的作用下進行(xing)減(jian)徑(jing),同時進行(xing)減(jian)壁。定減(jian)徑(jing)使(shi)用的設備為定(減(jian))徑(jing)機(ji)。對定減(jian)徑(jing)工藝的要(yao)求是(shi)(shi):
①. 在一定的總減徑率和較小的單機架減徑率條件下來達到定徑目的;
②. 可實現使用一種規格管坯生產多種規格成品管的任務;
③. 進一步改善不銹鋼管的外表面質量。
20世紀80年(nian)(nian)代末,曾有試(shi)圖取消(xiao)軋(ya)(ya)管(guan)工序的傾向,僅使用穿孔(kong)加(jia)定(ding)減(jian)(jian)徑的方法生(sheng)產(chan)無縫不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的工藝(yi),簡稱CPS(即斜軋(ya)(ya)穿孔(kong)和張減(jian)(jian)的英文Cross-roll Piercing,Stretch-reducing 縮(suo)寫),并于(yu)(yu)(yu)1990年(nian)(nian)3月~1991年(nian)(nian)7月在南非的不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)廠進行了工業試(shi)驗(yan),生(sheng)產(chan)外(wai)徑φ33.4~?179.8mm,壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)3.4~25mm的不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan),其中定(ding)徑最(zui)小(xiao)外(wai)徑為101.6mm.經過實(shi)踐檢驗(yan),該(gai)工藝(yi)在生(sheng)產(chan)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)大于(yu)(yu)(yu)10mm的鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)時質(zhi)量(liang)尚可,但在生(sheng)產(chan)壁(bi)(bi)厚(hou)(hou)(hou)小(xiao)于(yu)(yu)(yu)8mm的鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)時通過定(ding)徑、張減(jian)(jian)不(bu)(bu)能(neng)完全消(xiao)除穿孔(kong)毛管(guan)的螺(luo)旋線,影(ying)響了不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的外(wai)觀質(zhi)量(liang)。在隨后的改(gai)造中不(bu)(bu)得不(bu)(bu)在穿孔(kong)機與定(ding)減(jian)(jian)徑機之間增設了一臺MINI-MPM(4機架(jia))連續軋(ya)(ya)管(guan)機來確保產(chan)品(pin)質(zhi)量(liang),MINI-MPM 于(yu)(yu)(yu)1993年(nian)(nian)4月投產(chan)。