經過20多年的發展后關于斜軋延伸軋制不銹鋼管工藝的第二次大發展,本來可以畫上句號了,其工藝性“鑒定”為:行星軋管工藝不成功,新狄賽爾軋管工藝在倒退,Assel 軋管機成品管的D/S值不宜太大,否則有質量劣化傾向。但近年來,德國SMS-Meer 公司和 Kocks 公司在差不多同一時間內分別推出3RCM和KRM 兩種斜軋延伸工藝,前者是一種剛經過工業試驗的三輥聯合穿軋機;而后者則是PSW行星軋管機的變種,由三輥行星軋管機演變為四輥行星軋管機,但尚未經過工業試驗,這樣一來,行星軋管機的“論定”需等待KRM軋機的工業試驗和軋管應用。而3RCM工藝是否能豐富阿賽爾軋管工藝的寶庫,亦需時日。至于Accu-Roll軋管工藝究竟倒退到什么程度亦尚需觀察,總之,作出歷史結論還要經過若干年。
這里值得一提(ti)的是(shi)德國Kummerling博(bo)士1992年在MPT雜志上發表的對三(san)種(zhong)斜軋管工藝進行(xing)對比的那篇文(wen)章(zhang),在文(wen)章(zhang)的結論部(bu)分以表格的形式對這三(san)種(zhong)工藝進行(xing)了比較,如表16-6所示。
一、行星(xing)軋管機(ji)
三(san)輥(gun)行(xing)星軋(ya)管機(PSW)由德國(guo)西馬克公司(SMS)獨家經營,PSW按德文原(yuan)意是“行(xing)星斜軋(ya)機”,這種軋(ya)管工藝僅有(you)三(san)個應用實例“一成二敗”分述如下:
1. 德國ESW廠采用φ220mm和(he)ф270mm兩種規格的(de)管坯生產外徑為(wei)70~219.1mm、壁厚為(wei)6.3~60mm的(de)管子,年(nian)產量約為(wei)6萬噸.
2. 美(mei)國Hunt廠所(suo)試軋(ya)的(de)管子,外(wai)徑比ESW廠略大一些,原定的(de)成(cheng)品管外(wai)徑范圍為114.3~241.6mm,試軋(ya)時僅軋(ya)ф219、245mm兩種外(wai)徑。但(dan)試軋(ya)6個月(yue)后(hou),宣告失敗(bai)。
對PSW在美(mei)國(guo)Hunt廠投產失敗(bai)(bai)的(de)有(you)兩種看法:一(yi)(yi)種意見認為(wei)主要是生產工藝的(de)失敗(bai)(bai),鋼管質量太差(cha);另(ling)一(yi)(yi)種意見認為(wei)是機械設計方(fang)面的(de)失敗(bai)(bai),其(qi)中主要是軸承問題,由于受力(li)太大,經(jing)(jing)常損壞,不能達到(dao)持久穩(wen)定經(jing)(jing)濟生產的(de)水平(ping)。
3. 德國SMS公(gong)司于1992年向印(yin)度PUNE鋼管(guan)廠(chang)提供(gong)一套PSW軋(ya)(ya)管(guan)機,由于試軋(ya)(ya)失(shi)敗(bai),一、二年后(hou)印(yin)度退貨,遂(sui)成為(wei)繼美國Hunt廠(chang)之后(hou)PSW軋(ya)(ya)機的第二個(ge)失(shi)敗(bai)記錄。
對行星(xing)軋(ya)管機(ji)來(lai)說(shuo),在(zai)工藝方面不存(cun)在(zai)問題,生產中(zhong)出現(xian)的(de)問題是(shi)作(zuo)業率太低(di)的(de)問題,當然應該歸之于軸(zhou)承受力太大,經常損壞,從根(gen)本(ben)上說(shuo)與這種機(ji)軋(ya)管工藝有關。
二、Accu Roll 軋管機
對于(yu) Accu Roll軋管(guan)機,“最佳(jia)的(de)(de)(de)選(xuan)擇”和(he)“下一(yi)代的(de)(de)(de)無縫(feng)軋管(guan)機”的(de)(de)(de)說(shuo)法(fa)(fa),均(jun)屬溢美之詞。Kummerling博(bo)士(shi)在(zai)(zai)斜軋工(gong)藝的(de)(de)(de)范圍內對三(san)種(zhong)軋制工(gong)藝進行了(le)比較(jiao)(jiao),狄賽爾(er)軋管(guan)工(gong)藝是較(jiao)(jiao)差的(de)(de)(de),更(geng)不要說(shuo)和(he)縱軋工(gong)藝相比較(jiao)(jiao)了(le),他(ta)在(zai)(zai)題(ti)為“在(zai)(zai)無縫(feng)鋼管(guan)生產中用(yong)于(yu)延(yan)伸(shen)階段(duan)的(de)(de)(de)三(san)種(zhong)斜軋方法(fa)(fa)的(de)(de)(de)比較(jiao)(jiao)、分(fen)析(xi)和(he)研究(jiu)”一(yi)文的(de)(de)(de)結論部(bu)分(fen)關于(yu)這種(zhong)工(gong)藝有如下一(yi)段(duan)話。
“在狄(di)賽(sai)爾軋管工藝中(zhong)(zhong)工具(ju)表面速度促(cu)使擴(kuo)徑,而(er)不是(shi)(shi)促(cu)進延伸,特別是(shi)(shi)在軋制(zhi)薄(bo)(bo)壁管時,金屬(shu)的(de)(de)(de)交替彎曲(qu)是(shi)(shi)不可避免的(de)(de)(de),從而(er)在D/S值較大時產生內部缺(que)陷,由于這(zhe)一(yi)原因,并由于管壁主(zhu)要是(shi)(shi)通(tong)過芯棒(bang)減薄(bo)(bo),故(gu)所(suo)生產的(de)(de)(de)鋼管直(zhi)徑范圍(wei)是(shi)(shi)有限(xian)的(de)(de)(de)。”文(wen)中(zhong)(zhong)確有揚此抑彼的(de)(de)(de)傾向,對(dui)這(zhe)三種(zhong)斜軋工藝的(de)(de)(de)比(bi)較感興趣的(de)(de)(de)工程技術人員可以(yi)找全文(wen)查看(kan)一(yi)下,以(yi)便分析文(wen)中(zhong)(zhong)講的(de)(de)(de)是(shi)(shi)否真有道理。
三、三輥(gun)軋(ya)管機
與狄賽爾軋管機(ji)(ji)相比較(jiao),三輥軋管機(ji)(ji)的主要工藝特征(zheng)和優(you)點如(ru)下:
1. 由于具(ju)有(you)帶肩的(de)錐形輥(gun),變形效率高(gao);
2. 咬入條(tiao)(tiao)件和(he)夾住條(tiao)(tiao)件好;
3. 由(you)于配有三個軋輥,空心坯(pi)有精(jing)確的導衛(wei)。
上述優點(dian)可(ke)(ke)充分利(li)用,以(yi)此為(wei)基礎再加上優化過(guo)程控制,可(ke)(ke)以(yi)生產薄壁管,而不產生內外缺陷,甚(shen)至可(ke)(ke)以(yi)滿(man)足鍋爐管的質量要求。
和過(guo)去相比較,MEER的(de)三輥軋管機的(de)新概念(nian)更加(jia)充分地(di)利用了(le)這(zhe)一(yi)典型(xing)工藝過(guo)程的(de)優(you)越(yue)性,顯著地(di)擴(kuo)大了(le)這(zhe)一(yi)工藝過(guo)程的(de)應用范圍,可以軋制D/S≤40的(de)管子,也(ye)可軋最小壁(bi)厚為2.5mm的(de)管子。
由于芯棒喂人是受控的(de)(de)(de)(de),前進(jin)速度很快,因(yin)此在減(jian)(jian)徑或(huo)張減(jian)(jian)操(cao)作前不需要中(zhong)間加熱(re),這(zhe)就節約(yue)了再(zai)加熱(re)爐的(de)(de)(de)(de)投資,降低了生產成本(ben),使(shi)生產作業線可(ke)以(yi)(yi)更經(jing)濟地(di)(di)運行,這(zhe)種三輥軋(ya)管(guan)機組(zu)的(de)(de)(de)(de)工藝設(she)備組(zu)成為(wei):穿孔(kong)機、三輥軋(ya)管(guan)機、減(jian)(jian)徑機或(huo)張減(jian)(jian)機,因(yin)此可(ke)以(yi)(yi)設(she)計成很緊湊的(de)(de)(de)(de)、一次(ci)投資低的(de)(de)(de)(de)生產線,即使(shi)生產小批量(liang)的(de)(de)(de)(de)訂貨也可(ke)以(yi)(yi)高質量(liang)低成本(ben)地(di)(di)進(jin)行操(cao)作。
由于斜(xie)軋穿孔工(gong)藝(yi)已(yi)發(fa)展(zhan)成為(wei)高超的(de)先進(jin)的(de)工(gong)藝(yi),三(san)輥軋管(guan)工(gong)藝(yi)已(yi)成為(wei)大(da)量吸(xi)收其他技術訣竅的(de)課題。當(dang)前這(zhe)些(xie)已(yi)轉(zhuan)化為(wei)在實際(ji)操作條件下可以(yi)(yi)運用的(de)獲利的(de)技術,而(er)且可以(yi)(yi)在相當(dang)寬的(de)尺寸(cun)范圍內加以(yi)(yi)使用。這(zhe)將對三(san)輥軋管(guan)機進(jin)一步發(fa)展(zhan)產(chan)生(sheng)極為(wei)有利的(de)影響。
在周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)和自動(dong)軋(ya)(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)發展(zhan)了(le)(le)約40年(nian)(nian)后才出現狄賽(sai)爾(er)軋(ya)(ya)管(guan)工藝(yi)(yi),據MDM公(gong)司1985年(nian)(nian)統計,在Accu Roll軋(ya)(ya)機之前,一共有(you)5臺狄賽(sai)爾(er)軋(ya)(ya)管(guan)機在不銹鋼管(guan)廠使用過,其中(zhong)3臺早已停產(chan)(chan),1臺情況不明,另一臺年(nian)(nian)產(chan)(chan)僅15000t.20世紀30年(nian)(nian)代(dai)軋(ya)(ya)機設備(bei)制造廠聲稱該軋(ya)(ya)機的(de)延伸系數可達2.0~3.0,Aetna Stand-ard公(gong)司樣(yang)本中(zhong)列出的(de) Accu Roll 軋(ya)(ya)機的(de)延伸系數最小的(de)竟為1.1~1.2,一般均不大于1.5,80年(nian)(nian)代(dai)的(de)狄賽(sai)爾(er)軋(ya)(ya)管(guan)機和30年(nian)(nian)代(dai)的(de)同(tong)類(lei)軋(ya)(ya)機相比較,使用者多了(le)(le)3家(jia),而延伸系數從4.5降(jiang)為1.5,因此,嚴格(ge)地講,這(zhe)種(zhong)工藝(yi)(yi)是在倒(dao)退而不是向前發展(zhan)。