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(ying)化(hua)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鋼(gang)管生產的發展。


 直至20世紀玻璃潤滑(hua)劑高(gao)速(su)擠壓法用于(yu)工(gong)業性生產后,世界(jie)上大部分制(zhi)造銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的大公司都采用擠壓法來制(zhi)造不(bu)銹(xiu)鋼(gang)無縫(feng)鋼(gang)管(guan),由此(ci)證明(ming)采用玻璃潤滑(hua)劑高(gao)速(su)擠壓法能(neng)夠制(zhi)造長(chang)而薄(bo)的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)無縫(feng)鋼(gang)管(guan),且其(qi)內外表(biao)面狀(zhuang)態良好(hao)。因此(ci),擠壓法成為不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)生產的最佳選(xuan)擇。


 日本是(shi)在早期就取得“玻璃潤滑劑高速擠(ji)壓(ya)法”專利使用權的國家之一。1957年,神戶制鋼(gang)公司(si)首先購(gou)買了“玻璃潤滑劑高速擠(ji)壓(ya)法”專利權;1959~1960年,住(zhu)友(you)金屬(shu)工業(ye)公司(si)、山(shan)陽特殊制鋼(gang)公司(si)和八幡制鐵公司(si)也先后開始采(cai)用于仁恩一賽茹(ru)爾(er)內法生產熱擠(ji)壓(ya)不銹鋼(gang)管。


 目前,日本(ben)使用擠壓不(bu)(bu)銹鋼管的部門(men)涉及(ji)到石油化(hua)學工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、化(hua)學藥品(pin)工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)石油精制工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、纖維紡織工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、飲料工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、合(he)成肥料工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)、火力發電工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)以及(ji)原能工(gong)(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)(ye)等。在日本(ben)生(sheng)產的擠壓不(bu)(bu)銹鋼管除了如表1-8所列出(chu)的典(dian)型不(bu)(bu)銹鋼鋼種(zhong)之外(wai),還制造熱(re)(re)加工(gong)(gong)困難的鋼和合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin),例如合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)結構鋼、耐熱(re)(re)鉻(ge)鋼、含(han)5%~30%鉻(ge)的鐵基合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)、18-8不(bu)(bu)銹鋼、25-20硅(gui)不(bu)(bu)銹鋼、尼莫尼克耐熱(re)(re)合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)以及(ji)鉬、鈦、鋯等金(jin)(jin)(jin)(jin)屬與合(he)金(jin)(jin)(jin)(jin)管等。


表1-8.jpg


 日本的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼管生產(chan)企業,在1957年引進玻(bo)璃潤滑劑擠壓法之前,也(ye)是(shi)用二(er)輥斜軋穿孔的(de)(de)工藝生產(chan)不(bu)銹(xiu)鋼管,存(cun)在的(de)(de)問題是(shi),一些極具使用價(jia)值的(de)(de)金(jin)屬及(ji)合金(jin)材料根(gen)本無法成(cheng)型。即使對某些耐(nai)蝕和耐(nai)熱的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼可以成(cheng)型,也(ye)是(shi)表(biao)面(mian)缺陷(xian)很多,內外表(biao)面(mian)磨(mo)(mo)修(xiu)量很大,成(cheng)材率極低,很不(bu)經(jing)濟。而采用熱擠壓法之后,生產(chan)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼管內表(biao)面(mian)不(bu)需磨(mo)(mo)光,外表(biao)面(mian)的(de)(de)磨(mo)(mo)光量也(ye)大大減(jian)少。


 特(te)別是(shi)熱擠(ji)壓(ya)法生(sheng)產的熱擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的表面(mian)質量很高,并且具有(you)良好的尺寸精度,在日(ri)本(ben)被稱為(wei)熱精加工(gong)管(guan)(guan),在一(yi)些使(shi)用(yong)領(ling)域,尤(you)其是(shi)用(yong)作(zuo)配管(guan)(guan)時,可(ke)以(yi)取代冷(leng)精加工(gong)管(guan)(guan)。而一(yi)些對加工(gong)精度有(you)更高要求(qiu)的使(shi)用(yong)領(ling)域,采(cai)用(yong)擠(ji)壓(ya)鋼(gang)管(guan)(guan)作(zuo)為(wei)半成(cheng)品,供生(sheng)產冷(leng)加工(gong)精管(guan)(guan)時,可(ke)以(yi)選擇更接近于最終成(cheng)品尺寸的毛管(guan)(guan),縮短生(sheng)產周期(qi),降(jiang)低生(sheng)產成(cheng)本(ben)。熱擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的這(zhe)些優(you)點早已(yi)得(de)到日(ri)本(ben)絕大部分不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)使(shi)用(yong)部門的公認。


 據(ju)了解,在(zai)擠(ji)壓不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)總(zong)量中,熱(re)擠(ji)壓成品(pin)管(guan)(熱(re)精(jing)加工管(guan))使用的(de)(de)數(shu)量,在(zai)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)總(zong)量中已(yi)占有很大的(de)(de)比例。據(ju)統計,在(zai)美國(guo)的(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)無縫鋼(gang)管(guan)的(de)(de)市(shi)場上,熱(re)擠(ji)壓成品(pin)管(guan)(熱(re)精(jing)加工管(guan))所占的(de)(de)市(shi)場比例達67%以上,而(er)冷軋 冷拔管(guan)(guan)(冷精(jing)加工管(guan)(guan))占(zhan)33%;最近建成投產(chan)的烏克蘭 Centralis的4400噸擠(ji)壓機車間(jian)的產(chan)品(pin)(pin)中,熱(re)擠(ji)壓成品(pin)(pin)管(guan)(guan)占(zhan)60%以(yi)(yi)上。尼科波爾南方鋼(gang)管(guan)(guan)廠(chang)于(yu)1961年(nian)投產(chan)的3臺擠(ji)壓機(1500噸、1650噸和3150噸配有1000噸立式(shi)穿(chuan)孔(kong)機、工頻(pin)感(gan)應加熱(re)爐,采(cai)用玻璃潤滑(hua)劑(ji),以(yi)(yi)最高(gao)(gao)擠(ji)壓速度(du)(400mm/s)擠(ji)壓不銹(xiu)鋼(gang)成品(pin)(pin)管(guan)(guan)以(yi)(yi)及冷加工用毛(mao)管(guan)(guan),其規格為:外徑(jing)57~159mm,壁厚(hou)4.5~20.0mm,鋼(gang)種除300系列不銹(xiu)鋼(gang)之外,還生產(chan) Cr25Ti、1Cr17Ni13Mo2Ti、1Cr18Ni12Si4TiAl、1Cr21Ni5Ti、Ni77TiAlB、0Cr18Ni28MoCuTi 等高(gao)(gao)合金(jin)鋼(gang)管(guan)(guan)壓力為。


 美國的阿勒格尼·盧德侖(lun)鋼鐵公司,采用一臺(tai) 1775噸(dun)的臥(wo)式擠壓(ya)機,其主缸(gang)壓(ya)力為1500噸(dun),穿孔缸(gang)壓(ya)力為 275噸(dun) ,兩缸(gang)可以聯合(he)施壓(ya)或單獨(du)施壓(ya)。配有1臺(tai)獨(du)立(li)的立(li)式穿孔機,大規(gui)模生產擠壓(ya)不銹鋼管與耐熱鋼管以及(ji)異(yi)型材。


 采用(yong)坯料的外徑(jing)為(wei)155mm~178mm,直接(jie)穿孔(kong)后內徑(jing)為(wei)50mm~105mm,長(chang)度(du)為(wei)150~600mm.用(yong)擴(kuo)孔(kong)工藝(yi)時,預鉆(zhan)孔(kong)直徑(jing)為(wei)37mm~50mm。一般當壁厚大于(yu)(yu)5mm時采用(yong)穿孔(kong)工藝(yi);壁厚小(xiao)于(yu)(yu)5m且(qie)管徑(jing)小(xiao)于(yu)(yu)50mm時,采用(yong)擴(kuo)孔(kong)工藝(yi)。坯料長(chang)度(du)與穿孔(kong)直徑(jing)之比(bi)不(bu)超(chao)過8。擠壓(ya)出(chu)口速度(du)為(wei)0.25~0.75m/s(主柱塞速度(du)為(wei)80~300mm/s)。


 生產的鋼管(guan)規格為外徑50~100m,長度(du)3.6~13.5m。型材的斷面積為300~1800mm2,長度(du)為3.6~18m。產量(liang)為25~30支/小(xiao)時,


 擠壓(ya)制品(pin)的最薄壁厚為2.5mm。擠壓(ya)成品(pin)的尺寸(cun)精度達(da)到熱(re)軋材(cai)的精度,其中鋼(gang)管的偏心度為平均壁厚的±10%,直線(xian)度保持在(zai)±0.25mm/m內。


 生產(chan)車間里裝有(you)1臺100噸的拉伸一扭轉矯直機(ji),矯直型材(cai)的斷面積達到3250mm2。生產(chan)的產(chan)品品種有(you)1Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、Cr25Ni20Si2等(deng)不銹鋼(gang)(gang)管和(he)不等(deng)邊角(jiao)鋼(gang)(gang)、槽(cao)鋼(gang)(gang)等(deng)型材(cai)。