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(bo)士在一(yi)篇論文(wen)中稱曼內斯曼兄弟發(fa)明的周期軋管工藝(yi)(yi)為第二項發(fa)明,這項發(fa)明補充完善了(le)第一(yi)項發(fa)明-斜軋穿孔工藝(yi)(yi)發(fa)明,形成了(le)曼內斯曼軋管工藝(yi)(yi)。


一、Biller 博(bo)士的文章及其背(bei)景


  Biller 博(bo)士在1986年寫有“無縫不(bu)銹鋼管(guan)(guan)軋(ya)制(zhi)工藝選擇(ze)”一文,文章第二小節講的(de)是建(jian)(jian)新的(de)無縫鋼管(guan)(guan)廠(chang)時如(ru)何選擇(ze)具有競爭能(neng)力的(de)軋(ya)管(guan)(guan)工藝的(de)問題。文章稱:根據(ju)(建(jian)(jian)廠(chang))要(yao)求,對(dui)(dui)上述軋(ya)管(guan)(guan)工藝進(jin)行(xing)對(dui)(dui)比后,關(guan)于軋(ya)管(guan)(guan)工藝設備的(de)選擇(ze)可得出如(ru)圖26-11所示的(de)結(jie)論。


  文(wen)章最后(hou)稱:“迄(qi)今為止,軋管(guan)工(gong)藝的多樣性仍然具有其合理(li)性,預(yu)計(ji)將來,這(zhe)(zhe)種多樣性會(hui)有所(suo)簡(jian)(jian)化(hua),也許會(hui)簡(jian)(jian)化(hua)為兩(liang)種軋管(guan)工(gong)藝”。也就是說早在(zai)20多年以前Biller就預(yu)計(ji)到軋管(guan)工(gong)藝的簡(jian)(jian)化(hua),在(zai)文(wen)章發表前近30年的時間內在(zai)鋼(gang)管(guan)工(gong)業界發生的8件(jian)大事(shi)可以視(shi)作產生這(zhe)(zhe)篇文(wen)章的背景,這(zhe)(zhe)8件(jian)大事(shi)是:


  1. Calmes軋管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)問世,這是經過改革的(de)周期軋管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi),以(yi)水壓沖(chong)孔替代斜軋穿孔,并在其后(hou)設置(zhi)延伸機,它(ta)對MPM軋管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)的(de)發明(ming)起(qi)了直(zhi)接(jie)的(de)促進作用(yong)(1957年);


  2. A.H.Calmes發展了(le)(le)MPM軋管工(gong)藝,即限動(dong)芯棒連軋管工(gong)藝,并取得了(le)(le)專利(li)(1968年);


  3. Pfeiffer 博士發表(biao)論(lun)(lun)連軋(ya)管軋(ya)制工藝金屬流動不均勻(yun)性的文章(zhang),這是第一篇(pian)研究(jiu)竹節(jie)形成的論(lun)(lun)文(1974年);


  4. MDM公司召開頂管工藝技(ji)術研(yan)究會,并(bing)推出改(gai)良的(de)頂管工藝-CPE工藝(1974年);


  5. 蘇(su)聯推出串列(lie)式自動化軋(ya)管(guan)機(ji)(ji)組,該機(ji)(ji)組又稱半連續式自動軋(ya)管(guan)機(ji)(ji)(1974年(nian));


  6. 日(ri)本四(si)大鋼鐵(tie)公司投入四(si)套(φ406.4mm)大型自動軋管機組(1977年);


  7. 世(shi)界上第一套MPM軋管機組在(zai)意大利 Bergamo 投產(1978年);


  8. 德國Benteler 鋼管廠將(jiang)頂管機(ji)組改(gai)造為(wei)CPE機(ji)組,改(gai)造后(hou)可生產(chan)17.2~159mm的鋼管(1985年)。



二、無縫不銹鋼管生產(chan)工藝設備的現狀


 Biller 文章發(fa)表后18年,無縫鋼(gang)(gang)管軋(ya)制工藝技術的發(fa)展(zhan)已(yi)日(ri)趨明(ming)朗化,SMS-Meer公司印發(fa)了《無縫鋼(gang)(gang)管軋(ya)機》的小冊子,比(bi)較全面(mian)地論述(shu)了無縫鋼(gang)(gang)管生產工藝設備的現狀(zhuang)。


 文章(zhang)以幾乎近1/3的篇(pian)幅,講述(shu)三種經(jing)典軋管(guan)工(gong)藝(yi)即周期(qi)軋管(guan)工(gong)藝(yi)、自動軋管(guan)工(gong)藝(yi)和頂管(guan)工(gong)藝(yi),結論是:


   1. 今天皮(pi)爾格(周期式)熱(re)軋管機只用來軋制(zhi)厚壁大(da)型(xing)無縫不(bu)銹鋼管;


   2. 當今自(zi)動軋管工藝只(zhi)用(yong)于生(sheng)產油田(tian)用(yong)管;


  3. 現(xian)代化的頂管機(ji)組(zu)(CPE軋機(ji))是一種經(jing)濟靈活地生產小口徑無縫鋼(gang)管的良好選擇。


文章(zhang)明晰地勾畫(hua)出這三種經典軋管工藝處于(yu)被(bei)取代(dai)地位的(de)(de)勢態,因此也可(ke)以說是(shi)對Biller文章(zhang)的(de)(de)補述(shu)。



三、 經典(dian)軋管工藝(yi)處于被取代(dai)的(de)地位(wei)


  這里講的經(jing)典軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)乃指(zhi)周(zhou)期(qi)軋(ya)管(guan)機(ji)(ji)、自動(dong)軋(ya)管(guan)機(ji)(ji)和(he)(he)頂管(guan)機(ji)(ji)(包括CPE工(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi))機(ji)(ji)組而言(yan)。由于(yu)以下兩方(fang)面的原因,這幾種工(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)正(zheng)在逐步(bu)被連(lian)軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)所取(qu)代。這三種軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)技術和(he)(he)連(lian)軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)技術經(jing)濟指(zhi)標的對比,如表(biao)26-3所示。


表 26-3.jpg


由表26-3 可以看(kan)到:


 1. 從每(mei)分鐘所軋的毛管(guan)長度來(lai)看,連軋管(guan)機(ji)組最高,而周期軋管(guan)機(ji)和自動(dong)軋管(guan)機(ji)顯然偏低;


 2. 所軋制的毛管(guan)的長(chang)度Lmx,連軋管(guan)機(ji)領先,而三種經(jing)典(dian)軋管(guan)工藝所生產的毛管(guan)長(chang)度均偏(pian)短。


上述三種經典(dian)軋管工(gong)藝(yi)具有如表26-4所示的工(gong)藝(yi)性(xing)缺點。


表 26-4.jpg


 由于以上原因,當今這三種工藝均處在被取代地位。在大口(kou)徑不銹(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。