熱軋無縫不銹鋼管產涉及軋鋼的幾種形式,根據軋件變形原理,一般將軋鋼分為以下三種形式:
a. 縱軋(ya)
縱(zong)軋(ya)是軋(ya)件(jian)的運行方向(軸線)與軋(ya)輥軸線垂直,軋(ya)件(jian)做直線運動。型鋼、板材生產及無縫鋼管的連(lian)軋(ya)等(deng)都(dou)屬于(yu)縱(zong)軋(ya);
b. 橫軋
橫(heng)軋(ya)(ya)是(shi)軋(ya)(ya)件的運行(xing)(xing)方向(xiang)(軸線)與軋(ya)(ya)輥(gun)軸線平行(xing)(xing),軋(ya)(ya)件做回轉運動。機車(che)輪(lun)轂、自行(xing)(xing)車(che)軸等的生產屬于橫(heng)軋(ya)(ya);
c. 斜軋
斜軋(ya)(ya)是軋(ya)(ya)件的運(yun)行方向(軸線(xian))與軋(ya)(ya)輥(gun)軸線(xian)既不(bu)垂直也不(bu)平(ping)行,軋(ya)(ya)件除了前進運(yun)動外,還有繞其本(ben)身軸線(xian)旋(xuan)轉,做(zuo)螺旋(xuan)前進運(yun)動。最(zui)常見(jian)的無縫鋼管(guan)二輥(gun)、三輥(gun)穿孔(推軋(ya)(ya)穿孔、擠(ji)壓穿孔除外)生(sheng)產屬于斜軋(ya)(ya);Assel 和(he) Accu-Roll軋(ya)(ya)管(guan)也是斜軋(ya)(ya)。
熱(re)軋無(wu)縫不銹鋼管的生產(chan)工藝(yi)流(liu)程包括坯料軋前準備、管坯加熱(re)、穿(chuan)孔、軋制、定減(jian)徑、鋼管冷卻、鋼管切頭尾、分段、矯直、探傷、人工檢查、噴標打印(yin)、打捆包裝等(deng)基本工序(xu)。當今熱(re)軋無(wu)縫鋼管生產(chan)一般主要(yao)變形工序(xu)有三(san)個:穿(chuan)孔、軋管和定減(jian)徑,其各(ge)自的工藝(yi)目的和要(yao)求如下。
1. 穿孔
穿(chuan)孔(kong)是將實(shi)心(xin)的(de)管坯穿(chuan)制(zhi)成空心(xin)的(de)毛管,其設備(bei)被(bei)稱(cheng)為穿(chuan)孔(kong)機(ji)。對穿(chuan)孔(kong)工藝的(de)要求是:
①. 要保證穿出(chu)的毛管壁厚均勻,橢圓度小,幾何尺寸精(jing)度高;
②. 毛管的內(nei)外表面較(jiao)光滑,不得有結(jie)疤、折疊、裂紋(wen)等缺(que)陷;
③. 要有相應(ying)的(de)(de)穿孔(kong)速度和軋(ya)制(zhi)周期,以適應(ying)整個機(ji)組的(de)(de)生產節奏(zou),使毛(mao)管的(de)(de)終軋(ya)溫度能滿足軋(ya)管機(ji)的(de)(de)要求。
2. 軋管(guan)
軋(ya)管(guan)(guan)是將穿孔后的(de)厚壁毛管(guan)(guan)軋(ya)成(cheng)薄(bo)壁的(de)荒(huang)(huang)管(guan)(guan),以達到成(cheng)品管(guan)(guan)所要(yao)求的(de)熱(re)尺(chi)寸(cun)和(he)均勻性。即(ji)根據(ju)后續工(gong)序減(jian)徑量和(he)經驗公式(shi)確定本工(gong)序荒(huang)(huang)管(guan)(guan)的(de)壁厚值(zhi)進行壁厚的(de)加工(gong),該(gai)設備被稱(cheng)為軋(ya)管(guan)(guan)機。對軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝的(de)要(yao)求是:
①. 將厚壁毛管變成薄壁荒管(減壁延伸)時首先要保證荒管具有較高的壁厚均勻度;
②. 荒管具有良好的內外表面質量。軋管機的選型及其與穿孔工序之間變形量的合理匹配,是決定機組產品質量、產量和技術經濟指標好壞的關鍵。
3. 定減徑(jing)(包括張減)
定減(jian)徑(jing)主要(yao)作用(yong)是消除(chu)前道工序軋(ya)制過程(cheng)中造成的(de)(de)荒管外徑(jing)不一,以(yi)提高熱軋(ya)成品管的(de)(de)外徑(jing)精(jing)度(du)和真圓度(du)。減(jian)徑(jing)是將大(da)管徑(jing)縮減(jian)到要(yao)求(qiu)的(de)(de)規格尺寸和精(jing)度(du)。張力減(jian)徑(jing)是在前后機架張力的(de)(de)作用(yong)下進行減(jian)徑(jing),同時進行減(jian)壁。定減(jian)徑(jing)使用(yong)的(de)(de)設備為定(減(jian))徑(jing)機。對定減(jian)徑(jing)工藝的(de)(de)要(yao)求(qiu)是:
①. 在一定的總減徑率和較小的單機架減徑率條件下來達到定徑目的;
②. 可實現使用一種規格管坯生產多種規格成品管的任務;
③. 進一步改善不銹鋼管的外表面質量。
20世(shi)紀80年(nian)(nian)代末,曾(ceng)有試圖取消(xiao)軋管(guan)(guan)工序的傾向(xiang),僅使用穿(chuan)孔(kong)加定減徑的方法生產無(wu)縫不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan)的工藝(yi),簡(jian)稱CPS(即(ji)斜軋穿(chuan)孔(kong)和張(zhang)減的英文Cross-roll Piercing,Stretch-reducing 縮(suo)寫(xie)),并(bing)于1990年(nian)(nian)3月(yue)~1991年(nian)(nian)7月(yue)在(zai)(zai)南非的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan)廠進行了(le)工業試驗,生產外徑φ33.4~?179.8mm,壁厚3.4~25mm的不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan),其中(zhong)定徑最小外徑為101.6mm.經過實踐(jian)檢驗,該工藝(yi)在(zai)(zai)生產壁厚大于10mm的鋼管(guan)(guan)時(shi)質(zhi)(zhi)量(liang)尚可,但(dan)在(zai)(zai)生產壁厚小于8mm的鋼管(guan)(guan)時(shi)通過定徑、張(zhang)減不(bu)(bu)能(neng)完全消(xiao)除穿(chuan)孔(kong)毛(mao)管(guan)(guan)的螺旋(xuan)線,影(ying)響了(le)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan)的外觀質(zhi)(zhi)量(liang)。在(zai)(zai)隨后(hou)的改造中(zhong)不(bu)(bu)得(de)不(bu)(bu)在(zai)(zai)穿(chuan)孔(kong)機(ji)與定減徑機(ji)之(zhi)間增(zeng)設了(le)一(yi)臺MINI-MPM(4機(ji)架)連續(xu)軋管(guan)(guan)機(ji)來確保產品質(zhi)(zhi)量(liang),MINI-MPM 于1993年(nian)(nian)4月(yue)投產。