Pfeiffer 博士在紀念曼內斯曼兄弟發明斜軋穿孔100周年的一篇文章中提到Charles Kellogg時,他稱Kellogg 為失敗的先驅者。文中稱:“這里還得提一下不幸失敗的先驅者 Charles Kellogg.他于1887年在弗吉尼亞的Findlay創辦了一家軋鋼廠,并首次采用連軋技術生產鋼管。·····1890年發明家 Heckert申請了連軋技術專利,該技術采用10架兩輥高速軋機固定芯棒軋制空心管坯。可見在Calmes多機架軋管機問世前80年,就已有了雛形·.....”。早在周期軋管工藝發明之前,美國Kellogg鋼管廠就采用連軋管工藝對鑄鋼空心坯進行延伸軋制,但是,這種軋管工藝的發展、完善卻經歷了漫長的過程。從Kellogg五機架連軋管機1890年問世至今,連軋管機已有120年的歷史了,連軋管工藝是眾多軋管工藝大師們的集體創作的杰作,在Kellogg、Heckert、Fas-sel、Foren、Pfeiffer和岡本等眾多工藝大師們不懈努力之下,豐富和完善了連軋工藝理論,并形成了3種不同的連軋管工藝:全浮動芯棒連軋管工藝、限動芯棒連軋管工藝和半浮動芯棒連軋管工藝,將連軋管工藝推向一個嶄新的階段。


一(yi)、連軋管工藝在20世紀(ji)前(qian)80年(nian)(1904~1985年(nian))的發展(zhan)


 連軋管(guan)工藝在(zai)20世紀前80年的發(fa)(fa)展基本上就是(shi)全浮動連軋管(guan)工藝技術(shu)的發(fa)(fa)展,這可分為如下三個階段。


 1.  第一階段(1904~1934年)


  在第一(yi)階段以(yi)Fassel軋(ya)機為代表。Fassel 軋(ya)機以(yi)交流電機組(zu)傳動(dong)、全浮(fu)動(dong)長芯(xin)棒軋(ya)制(zhi)為機組(zu)的主要技術特(te)征。熱(re)軋(ya)管(guan)僅用于冷(leng)拔坯料,品種(zhong)規格少、質(zhi)量差、生產(chan)率(lv)低。1913年美國Pittsburgh Steel Products 公司 Monessen 廠的φ40~65mm 連軋(ya)管(guan)機,就是德國按Fassel軋(ya)機設計的,它(ta)是這一(yi)階段的代表機組(zu)。


 2.  第二階段(1934~1950年)


  第二階段(duan)以(yi)Foren 軋(ya)(ya)(ya)機和(he)Lorain、Gary廠(chang)(chang)的連(lian)軋(ya)(ya)(ya)管機組為代表。1934年(nian)美國 Globe Steel Tube 公司(廠(chang)(chang))的26機架單獨(du)傳動的連(lian)軋(ya)(ya)(ya)管機投產,它是(shi)采用直流電機單獨(du)傳動的全(quan)浮動芯(xin)棒連(lian)軋(ya)(ya)(ya)管機,是(shi)由該公司 Foren工程師設(she)計(ji)的。1948年(nian)后(hou),Lorain、Gary 廠(chang)(chang)和(he) Ellwood 廠(chang)(chang)的全(quan)浮動芯(xin)棒連(lian)軋(ya)(ya)(ya)管機組配置了張力減徑機,擴大了品種規(gui)格范圍,設(she)計(ji)月產量達(da)0.8萬~2.0萬噸。


 3. 第三階段(1961~1978年)


 20世(shi)紀60年(nian)代(dai)的(de)連軋(ya)管機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)仍以(yi)全(quan)浮動長芯棒軋(ya)制和直流電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)單(dan)獨傳(chuan)動為主要特征,但由于(yu)配(pei)置了多機(ji)(ji)(ji)架、單(dan)獨傳(chuan)動的(de)張(zhang)力(li)減徑機(ji)(ji)(ji),產(chan)品品種(zhong)(zhong)規(gui)格增(zeng)至400~500種(zhong)(zhong),月產(chan)量可達(da)4~5萬噸。在(zai)1970~1978年(nian),由于(yu)連軋(ya)工(gong)(gong)藝理論(lun)及張(zhang)減工(gong)(gong)藝理論(lun)的(de)研究卓(zhuo)有成(cheng)效,深化了對連軋(ya)工(gong)(gong)藝的(de)認識,采用“竹節(jie)”控制和CEC控制及電(dian)(dian)子計算機(ji)(ji)(ji)控制的(de)連軋(ya)管機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)先(xian)后投(tou)產(chan)。這一階(jie)段的(de)代(dai)表機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)是原聯邦德(de)國Mulheim 鋼管廠的(de)RK2機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)。



二、三(san)種連軋(ya)管工藝并存及全(quan)浮動芯棒連軋(ya)管工藝在寶鋼的發(fa)展(1978年(nian)至今)


  1978年至今,限(xian)動(dong)芯棒(bang)(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(MPM)及半浮(fu)(fu)動(dong)芯棒(bang)(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(MRK-S)得到了發展并日成(cheng)(cheng)熟,從而形成(cheng)(cheng)了3種連(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)并存的局面。限(xian)動(dong)芯棒(bang)(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)可軋(ya)(ya)(ya)出比全(quan)浮(fu)(fu)動(dong)芯棒(bang)(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)更長、口徑更大的鋼管(guan),但(dan)軋(ya)(ya)(ya)制(zhi)節奏和(he)速(su)度低于全(quan)浮(fu)(fu)動(dong)芯棒(bang)(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi),由于它(ta)的出現晚于全(quan)浮(fu)(fu)動(dong)芯棒(bang)(bang)(bang)連(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi),在工(gong)藝(yi)自動(dong)控制(zhi)技術配(pei)置上(shang)優于前者,顯示(shi)其相(xiang)對的優勢。


  但全浮動芯棒連軋管工藝在中小口徑鋼管生產領域中仍保持高節奏、高產能的優點。2004年寶鋼不銹鋼管廠(chang)曾年產84萬噸。鋼管大大超過了年產50萬噸的設計能力,并將產品最大外徑從139.7mm擴大到177.8mm,壁厚范圍從3~25mm擴大至3~32mm,所生產合金鋼管的合金含量為3%~15%.至于全浮動芯棒連軋管機組工藝上的不足,則可以通過改進穿孔機軋輥設計,發揮竹節控制和CEC控制功能而予以一定程度的彌補。



三、結語


  應該指出(chu),就軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制技術而(er)(er)言,周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)乃同根,均源(yuan)于(yu)(yu)兩(liang)重(zhong)(zhong)式(shi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)。曼(man)氏(shi)斯曼(man)兄弟基于(yu)(yu)兩(liang)重(zhong)(zhong)式(shi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)結構,創(chuang)造(zao)性(xing)地(di)(di)設(she)計了(le)獨(du)特的(de)(de)(de)周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)孔型,促成了(le)人(ren)工(gong)喂料周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)誕(dan)生,而(er)(er)Kellogg 和(he)Heckert兩(liang)位(wei)大(da)(da)師(shi)很自然地(di)(di)聯想到(dao)配置(zhi)多個機(ji)(ji)(ji)(ji)架的(de)(de)(de)兩(liang)重(zhong)(zhong)式(shi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji),但(dan)(dan)由于(yu)(yu)受到(dao)技術條件(jian)的(de)(de)(de)限(xian)(xian)制,第1臺(tai)連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)(Fassel軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)(ji)(ji))的(de)(de)(de)問世(shi)要(yao)比(bi)周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji)晚十幾年。但(dan)(dan)“事有必(bi)至(zhi),理(li)有固(gu)然”。100多年后(hou)周(zhou)期(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝衰矣!而(er)(er)連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝仍充滿(man)發展的(de)(de)(de)活力(li),其(qi)理(li)在于(yu)(yu):連(lian)續軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)總比(bi)間(jian)斷軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)強(qiang)。至(zhi)于(yu)(yu)兩(liang)種連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝即全浮(fu)動(dong)(dong)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)和(he)限(xian)(xian)動(dong)(dong)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝的(de)(de)(de)對比(bi)則不(bu)是一(yi)個孰優孰劣的(de)(de)(de)問題,而(er)(er)是一(yi)個應用(yong)場(chang)合不(bu)同的(de)(de)(de)問題,即全浮(fu)動(dong)(dong)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝應用(yong)于(yu)(yu)(中)小口徑(jing)無(wu)縫不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)生產(chan),而(er)(er)限(xian)(xian)動(dong)(dong)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝應用(yong)于(yu)(yu)大(da)(da)口徑(jing)和(he)較(jiao)大(da)(da)口徑(jing)無(wu)縫鋼(gang)管(guan)(guan)生產(chan)。當然,這樣(yang)的(de)(de)(de)看法要(yao)在對168PQF和(he)140FFM(全浮(fu)動(dong)(dong)芯(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)(ji))進行較(jiao)長時間(jian)的(de)(de)(de)對比(bi)考察(cha)后(hou)才能(neng)作出(chu)恰(qia)當的(de)(de)(de)結論。