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
縱(zong)軋是軋件(jian)的運行(xing)方(fang)向(軸(zhou)線(xian))與軋輥(gun)軸(zhou)線(xian)垂直(zhi),軋件(jian)做直(zhi)線(xian)運動。型鋼、板材生產及無縫鋼管(guan)的連軋等都屬于縱(zong)軋;
b. 橫軋
橫軋是軋件的運行方向(軸(zhou)線(xian))與軋輥軸(zhou)線(xian)平行,軋件做回(hui)轉運動。機車輪(lun)轂、自(zi)行車軸(zhou)等的生產屬于(yu)橫軋;
c. 斜軋
斜(xie)軋(ya)(ya)是軋(ya)(ya)件的(de)(de)運行方(fang)向(xiang)(軸線(xian))與軋(ya)(ya)輥軸線(xian)既不(bu)垂直也不(bu)平(ping)行,軋(ya)(ya)件除了(le)前(qian)(qian)進運動(dong)外,還有繞其本身軸線(xian)旋轉,做螺旋前(qian)(qian)進運動(dong)。最常(chang)見的(de)(de)無縫鋼管二(er)輥、三(san)輥穿孔(推(tui)軋(ya)(ya)穿孔、擠壓穿孔除外)生產屬于斜(xie)軋(ya)(ya);Assel 和 Accu-Roll軋(ya)(ya)管也是斜(xie)軋(ya)(ya)。
熱軋(ya)無(wu)縫(feng)不銹鋼管(guan)(guan)的(de)生(sheng)產工(gong)藝流程包(bao)括坯料軋(ya)前準(zhun)備(bei)、管(guan)(guan)坯加熱、穿孔(kong)、軋(ya)制、定減(jian)徑(jing)(jing)、鋼管(guan)(guan)冷卻、鋼管(guan)(guan)切頭尾、分段、矯直、探(tan)傷、人工(gong)檢查、噴標打印、打捆包(bao)裝(zhuang)等基本工(gong)序(xu)。當今熱軋(ya)無(wu)縫(feng)鋼管(guan)(guan)生(sheng)產一般(ban)主要變形(xing)工(gong)序(xu)有三個(ge):穿孔(kong)、軋(ya)管(guan)(guan)和(he)(he)定減(jian)徑(jing)(jing),其各自的(de)工(gong)藝目的(de)和(he)(he)要求如下。
1. 穿孔(kong)
穿(chuan)(chuan)孔是(shi)將(jiang)實心(xin)的(de)管(guan)坯穿(chuan)(chuan)制成空心(xin)的(de)毛管(guan),其(qi)設(she)備(bei)被稱(cheng)為(wei)穿(chuan)(chuan)孔機(ji)。對穿(chuan)(chuan)孔工(gong)藝的(de)要(yao)求是(shi):
①. 要保(bao)證穿出的毛管壁(bi)厚均勻,橢圓(yuan)度小,幾何尺寸精度高;
②. 毛管的內外表面較光(guang)滑,不得(de)有結疤、折(zhe)疊、裂(lie)紋等(deng)缺(que)陷;
③. 要(yao)有(you)相應的(de)穿(chuan)孔(kong)速度和軋制周期,以適應整(zheng)個機(ji)組的(de)生產節奏(zou),使毛管(guan)的(de)終(zhong)軋溫度能(neng)滿足軋管(guan)機(ji)的(de)要(yao)求(qiu)。
2. 軋管
軋(ya)管(guan)是將穿孔后的厚壁毛管(guan)軋(ya)成薄壁的荒管(guan),以達到成品管(guan)所要(yao)求的熱尺寸和均勻性(xing)。即根據(ju)后續工序減徑量和經驗公式確定(ding)本工序荒管(guan)的壁厚值進行(xing)壁厚的加工,該設備被稱為軋(ya)管(guan)機。對軋(ya)管(guan)工藝(yi)的要(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(包括張減)
定減徑(jing)(jing)主要(yao)作(zuo)用(yong)(yong)是(shi)消除前(qian)(qian)道工序軋(ya)(ya)制過程中造成的荒(huang)管(guan)(guan)外徑(jing)(jing)不一,以(yi)提高熱軋(ya)(ya)成品管(guan)(guan)的外徑(jing)(jing)精度(du)和真圓度(du)。減徑(jing)(jing)是(shi)將大管(guan)(guan)徑(jing)(jing)縮(suo)減到(dao)要(yao)求的規格尺寸和精度(du)。張力減徑(jing)(jing)是(shi)在前(qian)(qian)后機(ji)架張力的作(zuo)用(yong)(yong)下進行減徑(jing)(jing),同時進行減壁。定減徑(jing)(jing)使用(yong)(yong)的設備為(wei)定(減)徑(jing)(jing)機(ji)。對(dui)定減徑(jing)(jing)工藝的要(yao)求是(shi):
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世紀80年(nian)(nian)代末,曾有試圖取(qu)消軋(ya)(ya)(ya)管(guan)工序(xu)的(de)(de)(de)傾向,僅使用(yong)穿孔加定(ding)減(jian)徑的(de)(de)(de)方法生產(chan)無縫(feng)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)工藝,簡稱CPS(即斜軋(ya)(ya)(ya)穿孔和張(zhang)減(jian)的(de)(de)(de)英文Cross-roll Piercing,Stretch-reducing 縮寫),并于(yu)1990年(nian)(nian)3月(yue)~1991年(nian)(nian)7月(yue)在(zai)南(nan)非的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)廠進行了(le)工業試驗(yan),生產(chan)外(wai)(wai)徑φ33.4~?179.8mm,壁厚(hou)3.4~25mm的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan),其中定(ding)徑最小外(wai)(wai)徑為101.6mm.經過實踐檢(jian)驗(yan),該工藝在(zai)生產(chan)壁厚(hou)大于(yu)10mm的(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)時質量尚(shang)可(ke),但在(zai)生產(chan)壁厚(hou)小于(yu)8mm的(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)時通(tong)過定(ding)徑、張(zhang)減(jian)不(bu)(bu)(bu)能完全消除穿孔毛管(guan)的(de)(de)(de)螺旋線,影響了(le)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)外(wai)(wai)觀質量。在(zai)隨后的(de)(de)(de)改造中不(bu)(bu)(bu)得不(bu)(bu)(bu)在(zai)穿孔機與定(ding)減(jian)徑機之間增設了(le)一臺MINI-MPM(4機架)連(lian)續軋(ya)(ya)(ya)管(guan)機來確保產(chan)品(pin)質量,MINI-MPM 于(yu)1993年(nian)(nian)4月(yue)投產(chan)。