不銹鋼是近代工業生產、科學技術和日常生活中不可缺少的材料。不(bu)銹(xiu)鋼的種類繁多,包括各種耐蝕不銹鋼、耐熱不銹鋼、抗氧化不銹鋼、無磁不銹鋼、無菌不銹鋼、沉淀硬(ying)化不(bu)銹(xiu)鋼(gang)以及各種經濟不銹鋼等。與碳素鋼相比較,不銹鋼具有強度高、變形抗力大、加工溫度窄、塑性低等特點。因此,在20世紀50年代玻璃潤滑劑高速擠壓法問世之前,由于當時已有的無縫鋼管生產機組,如自動軋管機組、周期軋管機組、頂管機組以及三輥軋管機組等,無法滿足不銹鋼管產品的生產效率和經濟性等方面的要求,要么生產效率很低,且不能保證內外表面質量,即便是生產出制品,也很不經濟,導致一些具有很好使用價值的新型不銹鋼材料無法加工成鋼管和型材,從而限制了新型材料的使用和不銹鋼管生產的發展。
直(zhi)至(zhi)20世紀玻璃(li)潤滑(hua)劑高(gao)(gao)速擠(ji)(ji)壓(ya)法(fa)用于工(gong)業性生(sheng)(sheng)產后(hou),世界上大部分制(zhi)造銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的(de)大公司(si)都(dou)采用擠(ji)(ji)壓(ya)法(fa)來制(zhi)造不銹(xiu)鋼(gang)無縫(feng)鋼(gang)管(guan),由此證明采用玻璃(li)潤滑(hua)劑高(gao)(gao)速擠(ji)(ji)壓(ya)法(fa)能(neng)夠制(zhi)造長而薄(bo)的(de)不銹(xiu)鋼(gang)無縫(feng)鋼(gang)管(guan),且其內外表面狀態良好。因此,擠(ji)(ji)壓(ya)法(fa)成為不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)生(sheng)(sheng)產的(de)最佳選(xuan)擇(ze)。
日本是在早期就取(qu)得“玻璃潤滑(hua)劑高速擠壓(ya)(ya)法”專(zhuan)利使用權(quan)的(de)國家之一(yi)。1957年,神戶制鋼公(gong)(gong)司(si)首先購買了“玻璃潤滑(hua)劑高速擠壓(ya)(ya)法”專(zhuan)利權(quan);1959~1960年,住友金屬工(gong)業公(gong)(gong)司(si)、山陽特殊制鋼公(gong)(gong)司(si)和(he)八幡制鐵公(gong)(gong)司(si)也先后開始采用于仁恩一(yi)賽茹(ru)爾內法生產熱(re)擠壓(ya)(ya)不銹鋼管。
目前,日本使用擠壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼管的(de)(de)部門(men)涉(she)及到石油化學工業(ye)(ye)、化學藥品(pin)工業(ye)(ye)石油精(jing)制工業(ye)(ye)、纖(xian)維紡織工業(ye)(ye)、飲料工業(ye)(ye)、合(he)(he)成(cheng)肥(fei)料工業(ye)(ye)、火力發電工業(ye)(ye)以(yi)及原(yuan)能工業(ye)(ye)等。在日本生(sheng)產的(de)(de)擠壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼管除了如表1-8所列出的(de)(de)典型不(bu)銹(xiu)鋼鋼種之外,還制造(zao)熱加(jia)工困難的(de)(de)鋼和合(he)(he)金(jin)(jin)(jin),例(li)如合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)結構鋼、耐熱鉻鋼、含(han)5%~30%鉻的(de)(de)鐵基合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)、18-8不(bu)銹(xiu)鋼、25-20硅不(bu)銹(xiu)鋼、尼莫尼克(ke)耐熱合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)以(yi)及鉬、鈦(tai)、鋯等金(jin)(jin)(jin)屬(shu)與合(he)(he)金(jin)(jin)(jin)管等。

日本(ben)(ben)的(de)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)生產企業(ye),在(zai)1957年引(yin)進玻璃潤(run)滑劑擠(ji)壓(ya)法(fa)(fa)之前,也(ye)是(shi)用(yong)(yong)二輥斜軋穿(chuan)孔的(de)工藝(yi)生產不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan),存在(zai)的(de)問(wen)題是(shi),一些極具使(shi)用(yong)(yong)價值的(de)金(jin)(jin)屬及合金(jin)(jin)材(cai)料根本(ben)(ben)無法(fa)(fa)成(cheng)(cheng)型。即使(shi)對某些耐蝕和耐熱(re)的(de)不(bu)銹(xiu)鋼可以成(cheng)(cheng)型,也(ye)是(shi)表面(mian)(mian)缺陷很(hen)多,內外表面(mian)(mian)磨(mo)修(xiu)量很(hen)大,成(cheng)(cheng)材(cai)率極低(di),很(hen)不(bu)經濟。而采用(yong)(yong)熱(re)擠(ji)壓(ya)法(fa)(fa)之后,生產的(de)不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)(guan)內表面(mian)(mian)不(bu)需磨(mo)光,外表面(mian)(mian)的(de)磨(mo)光量也(ye)大大減少(shao)。
特別是熱(re)(re)擠(ji)壓(ya)法生(sheng)產的熱(re)(re)擠(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的表面質(zhi)量很高,并且具有良好的尺寸精度,在日(ri)本被稱為(wei)熱(re)(re)精加(jia)工(gong)管(guan)(guan),在一些(xie)使用(yong)(yong)領域(yu),尤其(qi)是用(yong)(yong)作配(pei)管(guan)(guan)時(shi),可以取(qu)代冷(leng)精加(jia)工(gong)管(guan)(guan)。而一些(xie)對加(jia)工(gong)精度有更(geng)(geng)高要求(qiu)的使用(yong)(yong)領域(yu),采用(yong)(yong)擠(ji)壓(ya)鋼(gang)管(guan)(guan)作為(wei)半成品,供生(sheng)產冷(leng)加(jia)工(gong)精管(guan)(guan)時(shi),可以選擇(ze)更(geng)(geng)接近于最(zui)終成品尺寸的毛(mao)管(guan)(guan),縮短生(sheng)產周(zhou)期,降低生(sheng)產成本。熱(re)(re)擠(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的這些(xie)優點早已得到日(ri)本絕(jue)大部分不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)使用(yong)(yong)部門的公認。
據了解(jie),在擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼管(guan)(guan)的(de)總(zong)量中,熱(re)(re)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)成(cheng)品管(guan)(guan)(熱(re)(re)精加(jia)工管(guan)(guan))使用(yong)的(de)數量,在不(bu)銹鋼管(guan)(guan)總(zong)量中已(yi)占有很大的(de)比例(li)。據統計,在美國的(de)不(bu)銹鋼無(wu)縫(feng)鋼管(guan)(guan)的(de)市(shi)場(chang)上(shang),熱(re)(re)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)成(cheng)品管(guan)(guan)(熱(re)(re)精加(jia)工管(guan)(guan))所占的(de)市(shi)場(chang)比例(li)達67%以上(shang),而(er)冷軋 冷拔管(guan)(guan)(冷精加工(gong)管(guan)(guan))占(zhan)33%;最(zui)近建成(cheng)投(tou)產(chan)的(de)(de)烏克蘭 Centralis的(de)(de)4400噸(dun)(dun)擠(ji)壓(ya)機(ji)車(che)間(jian)的(de)(de)產(chan)品中,熱擠(ji)壓(ya)成(cheng)品管(guan)(guan)占(zhan)60%以(yi)上。尼科(ke)波爾南方鋼(gang)管(guan)(guan)廠(chang)于1961年投(tou)產(chan)的(de)(de)3臺擠(ji)壓(ya)機(ji)(1500噸(dun)(dun)、1650噸(dun)(dun)和3150噸(dun)(dun)配(pei)有(you)1000噸(dun)(dun)立(li)式穿(chuan)孔機(ji)、工(gong)頻(pin)感(gan)應(ying)加熱爐(lu),采用玻璃潤滑劑,以(yi)最(zui)高擠(ji)壓(ya)速(su)度(du)(400mm/s)擠(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)成(cheng)品管(guan)(guan)以(yi)及冷加工(gong)用毛管(guan)(guan),其(qi)規格(ge)為(wei):外(wai)徑57~159mm,壁厚4.5~20.0mm,鋼(gang)種除(chu)300系列不(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)之(zhi)外(wai),還生(sheng)產(chan) Cr25Ti、1Cr17Ni13Mo2Ti、1Cr18Ni12Si4TiAl、1Cr21Ni5Ti、Ni77TiAlB、0Cr18Ni28MoCuTi 等高合金鋼(gang)管(guan)(guan)壓(ya)力(li)為(wei)。
美國的阿勒格(ge)尼·盧(lu)德(de)侖(lun)鋼鐵公司,采用一臺 1775噸的臥式擠壓機,其(qi)主(zhu)缸壓力(li)為(wei)1500噸,穿(chuan)孔缸壓力(li)為(wei) 275噸 ,兩缸可(ke)以聯合施壓或單獨施壓。配有1臺獨立(li)的立(li)式穿(chuan)孔機,大規模生產擠壓不銹鋼管與耐熱鋼管以及異型材(cai)。
采(cai)用坯(pi)料的外徑為(wei)155mm~178mm,直(zhi)接穿(chuan)孔(kong)(kong)后內徑為(wei)50mm~105mm,長度為(wei)150~600mm.用擴(kuo)孔(kong)(kong)工藝時(shi),預(yu)鉆孔(kong)(kong)直(zhi)徑為(wei)37mm~50mm。一般當壁(bi)厚大于(yu)(yu)5mm時(shi)采(cai)用穿(chuan)孔(kong)(kong)工藝;壁(bi)厚小于(yu)(yu)5m且管徑小于(yu)(yu)50mm時(shi),采(cai)用擴(kuo)孔(kong)(kong)工藝。坯(pi)料長度與穿(chuan)孔(kong)(kong)直(zhi)徑之比不超過(guo)8。擠壓(ya)出口速度為(wei)0.25~0.75m/s(主柱塞(sai)速度為(wei)80~300mm/s)。
生產(chan)的鋼管規格(ge)為(wei)外徑50~100m,長度3.6~13.5m。型(xing)材(cai)的斷(duan)面積(ji)為(wei)300~1800mm2,長度為(wei)3.6~18m。產(chan)量(liang)為(wei)25~30支/小(xiao)時(shi),
擠壓制品的最薄壁(bi)厚為(wei)2.5mm。擠壓成(cheng)品的尺寸精度(du)達到熱軋(ya)材的精度(du),其中鋼管(guan)的偏心度(du)為(wei)平(ping)均壁(bi)厚的±10%,直線度(du)保持在±0.25mm/m內。
生產(chan)車(che)間里裝有1臺100噸的(de)拉(la)伸(shen)一扭轉矯(jiao)直機,矯(jiao)直型(xing)材(cai)的(de)斷面積達到3250mm2。生產(chan)的(de)產(chan)品(pin)(pin)品(pin)(pin)種有1Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、Cr25Ni20Si2等(deng)不銹(xiu)鋼(gang)管和不等(deng)邊角鋼(gang)、槽鋼(gang)等(deng)型(xing)材(cai)。

