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。不銹鋼的種類繁多,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(dian)硬化不(bu)銹鋼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(xiu)鋼管(guan)生產的發展。


 直至20世紀玻(bo)璃潤滑(hua)劑高速(su)擠壓(ya)法(fa)用(yong)于工業性生產后,世界上大部分制造(zao)銹鋼(gang)管(guan)的(de)大公司都采(cai)用(yong)擠壓(ya)法(fa)來制造(zao)不銹鋼(gang)無縫(feng)鋼(gang)管(guan),由(you)此證明采(cai)用(yong)玻(bo)璃潤滑(hua)劑高速(su)擠壓(ya)法(fa)能夠制造(zao)長而薄的(de)不銹鋼(gang)無縫(feng)鋼(gang)管(guan),且其內外表面狀態良(liang)好。因此,擠壓(ya)法(fa)成為不銹鋼(gang)管(guan)生產的(de)最佳選擇。


 日本是在(zai)早(zao)期就取得“玻璃(li)潤滑劑高(gao)速擠(ji)(ji)壓法”專利使用權(quan)的(de)國家之一。1957年(nian),神戶制鋼公司首先購買了(le)“玻璃(li)潤滑劑高(gao)速擠(ji)(ji)壓法”專利權(quan);1959~1960年(nian),住友金屬(shu)工業公司、山陽特殊制鋼公司和八幡制鐵公司也先后開始采用于仁恩一賽茹爾內法生(sheng)產熱擠(ji)(ji)壓不銹鋼管。


 目前,日(ri)(ri)本(ben)使用擠壓不銹(xiu)鋼管(guan)的(de)部門涉及到石油(you)(you)化(hua)學工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、化(hua)學藥品工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)石油(you)(you)精制工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、纖(xian)維紡(fang)織工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、飲料工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、合(he)(he)成肥料工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、火力發(fa)電工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)以(yi)及原(yuan)能工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)等。在日(ri)(ri)本(ben)生產的(de)擠壓不銹(xiu)鋼管(guan)除了(le)如表1-8所列(lie)出的(de)典(dian)型不銹(xiu)鋼鋼種之外,還(huan)制造(zao)熱(re)加工(gong)(gong)(gong)困(kun)難的(de)鋼和合(he)(he)金,例如合(he)(he)金結構鋼、耐(nai)熱(re)鉻(ge)鋼、含5%~30%鉻(ge)的(de)鐵基合(he)(he)金、18-8不銹(xiu)鋼、25-20硅不銹(xiu)鋼、尼莫尼克耐(nai)熱(re)合(he)(he)金以(yi)及鉬、鈦、鋯等金屬(shu)與合(he)(he)金管(guan)等。


表1-8.jpg


 日(ri)本的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)生產(chan)企業,在1957年引(yin)進(jin)玻璃潤滑劑(ji)擠(ji)壓法之前,也(ye)是用(yong)(yong)二輥斜軋穿孔的(de)工(gong)藝生產(chan)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan),存(cun)在的(de)問題是,一(yi)些極(ji)(ji)具使用(yong)(yong)價值的(de)金屬及(ji)合金材料根本無法成(cheng)型(xing)。即使對某些耐蝕和耐熱(re)的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)可以成(cheng)型(xing),也(ye)是表面(mian)缺陷很(hen)多,內(nei)外表面(mian)磨修量(liang)很(hen)大(da)(da),成(cheng)材率(lv)極(ji)(ji)低,很(hen)不(bu)(bu)經(jing)濟。而采(cai)用(yong)(yong)熱(re)擠(ji)壓法之后,生產(chan)的(de)不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)內(nei)表面(mian)不(bu)(bu)需磨光(guang),外表面(mian)的(de)磨光(guang)量(liang)也(ye)大(da)(da)大(da)(da)減少(shao)。


 特別(bie)是熱(re)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)法(fa)生產(chan)的熱(re)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)的表面質(zhi)量很高,并且具有良(liang)好的尺寸(cun)精度,在日(ri)本被稱為(wei)熱(re)精加(jia)(jia)工(gong)管(guan),在一些(xie)使用(yong)領域,尤(you)其是用(yong)作(zuo)配管(guan)時(shi),可以取代冷精加(jia)(jia)工(gong)管(guan)。而一些(xie)對(dui)加(jia)(jia)工(gong)精度有更高要求的使用(yong)領域,采用(yong)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)鋼(gang)管(guan)作(zuo)為(wei)半成(cheng)品,供生產(chan)冷加(jia)(jia)工(gong)精管(guan)時(shi),可以選(xuan)擇更接近于最終成(cheng)品尺寸(cun)的毛管(guan),縮短(duan)生產(chan)周期,降低生產(chan)成(cheng)本。熱(re)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)的這些(xie)優點早已得到日(ri)本絕大部分不(bu)銹鋼(gang)管(guan)使用(yong)部門的公認。


 據了解,在擠壓(ya)不(bu)銹鋼管(guan)(guan)的(de)總(zong)量(liang)(liang)中,熱(re)擠壓(ya)成(cheng)品管(guan)(guan)(熱(re)精加工(gong)管(guan)(guan))使用的(de)數量(liang)(liang),在不(bu)銹鋼管(guan)(guan)總(zong)量(liang)(liang)中已(yi)占(zhan)有(you)很大的(de)比(bi)例。據統計(ji),在美(mei)國(guo)的(de)不(bu)銹鋼無縫(feng)鋼管(guan)(guan)的(de)市場上,熱(re)擠壓(ya)成(cheng)品管(guan)(guan)(熱(re)精加工(gong)管(guan)(guan))所占(zhan)的(de)市場比(bi)例達67%以上,而冷軋 冷(leng)拔管(guan)(冷(leng)精(jing)加工(gong)管(guan))占33%;最近建成投產(chan)的(de)烏克蘭(lan) Centralis的(de)4400噸(dun)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機車間(jian)的(de)產(chan)品中,熱(re)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)成品管(guan)占60%以(yi)上。尼科波爾南方鋼管(guan)廠于1961年投產(chan)的(de)3臺擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(1500噸(dun)、1650噸(dun)和(he)3150噸(dun)配有(you)1000噸(dun)立式穿(chuan)孔機、工(gong)頻感應加熱(re)爐,采(cai)用玻璃(li)潤滑劑,以(yi)最高(gao)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)速(su)度(400mm/s)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼成品管(guan)以(yi)及冷(leng)加工(gong)用毛(mao)管(guan),其規格為:外(wai)徑57~159mm,壁厚4.5~20.0mm,鋼種(zhong)除300系(xi)列不(bu)銹鋼之外(wai),還生產(chan) Cr25Ti、1Cr17Ni13Mo2Ti、1Cr18Ni12Si4TiAl、1Cr21Ni5Ti、Ni77TiAlB、0Cr18Ni28MoCuTi 等(deng)高(gao)合(he)金(jin)鋼管(guan)壓(ya)(ya)力為。


 美國的阿(a)勒格尼·盧德侖鋼鐵公司,采用一臺 1775噸(dun)的臥(wo)式擠壓機(ji),其主缸壓力(li)為1500噸(dun),穿孔缸壓力(li)為 275噸(dun) ,兩缸可以(yi)聯合施壓或單(dan)獨施壓。配(pei)有(you)1臺獨立的立式穿孔機(ji),大(da)規模生產擠壓不銹(xiu)鋼管與(yu)耐熱鋼管以(yi)及異型材。


 采用(yong)坯(pi)(pi)料(liao)的外徑為(wei)155mm~178mm,直(zhi)接(jie)穿孔(kong)后內(nei)徑為(wei)50mm~105mm,長(chang)度(du)為(wei)150~600mm.用(yong)擴孔(kong)工(gong)藝(yi)(yi)時(shi)(shi),預鉆孔(kong)直(zhi)徑為(wei)37mm~50mm。一般當壁(bi)厚大于(yu)5mm時(shi)(shi)采用(yong)穿孔(kong)工(gong)藝(yi)(yi);壁(bi)厚小于(yu)5m且管(guan)徑小于(yu)50mm時(shi)(shi),采用(yong)擴孔(kong)工(gong)藝(yi)(yi)。坯(pi)(pi)料(liao)長(chang)度(du)與穿孔(kong)直(zhi)徑之比不超(chao)過8。擠壓(ya)出口速度(du)為(wei)0.25~0.75m/s(主柱(zhu)塞(sai)速度(du)為(wei)80~300mm/s)。


 生(sheng)產的(de)鋼管規格(ge)為(wei)外徑50~100m,長度(du)3.6~13.5m。型(xing)材(cai)的(de)斷面積(ji)為(wei)300~1800mm2,長度(du)為(wei)3.6~18m。產量為(wei)25~30支/小(xiao)時(shi),


 擠壓(ya)制(zhi)品的最(zui)薄壁(bi)厚為2.5mm。擠壓(ya)成品的尺寸精(jing)度(du)達到熱軋材(cai)的精(jing)度(du),其(qi)中鋼管的偏心(xin)度(du)為平均壁(bi)厚的±10%,直線度(du)保持(chi)在±0.25mm/m內。


 生(sheng)產車間里(li)裝有(you)1臺100噸的拉(la)伸一扭轉矯(jiao)直機(ji),矯(jiao)直型(xing)材的斷面積達到(dao)3250mm2。生(sheng)產的產品(pin)品(pin)種有(you)1Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、Cr25Ni20Si2等不(bu)銹(xiu)鋼管和(he)不(bu)等邊角鋼、槽鋼等型(xing)材。