八幡廠于1977年10月投產了一套大(da)型自動軋制不(bu)銹鋼管(guan)機(ji)組,在這套機(ji)組上采用了壓力穿(chuan)孔(kong)機(ji),直接用連鑄方坯(pi)作為(wei)原料(liao)。為(wei)配(pei)合(he)壓力穿(chuan)孔(kong)機(ji)獲得高(gao)質量的產品,該機(ji)組在生產工(gong)藝和設備上作了較大(da)的改(gai)進,如為(wei)減小香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼管壁(bi)厚不(bu)均和提(ti)高鋼管內外徑(jing)尺(chi)寸精度,車間(jian)設置了(le)兩(liang)臺延伸(shen)機(ji),首次采用(yong)了(le)分組傳動的(de)12架三輥式定徑(jing)機(ji),在原料(liao)和成(cheng)品管精整(zheng)工(gong)段配有(you)多種(zhong)形(xing)式的(de)無損探傷(shang)設備,對(dui)原料(liao)和管坯逐(zhu)根檢查(cha)以確保(bao)不(bu)銹鋼管質量。車間(jian)具有(you)較高的(de)機(ji)械化自動化水(shui)平。
1. 生產(chan)(chan)產(chan)(chan)品
產(chan)(chan)(chan)品規格(ge)產(chan)(chan)(chan)量如下,不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)外徑(jing):165.2~406.4mm(將來下限(xian)可達139.8mm),不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)壁厚: 5.5~40.5mm,不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)產(chan)(chan)(chan)量:2.5萬噸/月,二期可達4萬噸/月,其(qi)中石油鉆(zhan)采用(yong)管(guan)生產(chan)(chan)(chan)規格(ge)為(wei)Φ42~406.4mm,設備加工能力為(wei)1.7萬噸/月(小規格(ge)的石油用(yong)管(guan)料來自該公(gong)司東京的ф140mm 自動軋管(guan)機組)。
2. 生產工藝(yi)流程(cheng)
a. 熱軋管生產工藝(yi):
方(fang)坯→探傷→修磨→切斷→加熱(re)→整形→熱(re)鋸→加熱(re)保溫→高(gao)壓水(shui)除鱗→壓力穿孔→一次(ci)延伸→二次(ci)延伸→吹(chui)入潤滑(hua)劑→軋管→吹(chui)灰(hui)→均整→再(zai)加熱(re)→定徑→冷卻
b. 一般管精整工藝(yi):
矯直→水壓(ya)試驗→無損探傷(shang)→切斷→倒(dao)棱→檢查→打(da)印→涂油→干燥→打(da)捆
c. 石油套管(guan)加工工藝(yi):
調(diao)質(zhi)處理(li)→定(ding)徑→矯直→水(shui)壓(ya)試(shi)(shi)驗→無(wu)損探(tan)傷(shang)→切(qie)斷→倒棱(leng)→車絲→擰接手→塞(sai)棒試(shi)(shi)驗→水(shui)壓(ya)試(shi)(shi)驗→檢查→打(da)印→涂(tu)油(you)→干燥(zao)→打(da)捆
d. 石油(you)油(you)管(guan)加工工藝:
東京廠來(lai)料→調(diao)質處理→矯直→無損(sun)探傷→車絲→擰(ning)接手→塞棒檢查→水壓試(shi)驗(yan)→檢查→打(da)印→涂(tu)油(you)→打(da)捆(kun)
3. 熱軋生產(chan)工藝(yi)及設備特點
a. 管坯(pi)精整
進入不銹鋼管(guan)車間(jian)的(de)(de)(de)六(liu)種(zhong)斷(duan)(duan)面(mian)方坯(pi)在(zai)(zai)管(guan)坯(pi)庫(ku)存放,而(er)后通過無損探(tan)傷(shang)檢(jian)查表面(mian)缺陷、修磨(mo)、切(qie)斷(duan)(duan)。表面(mian)檢(jian)查用兩臺(tai)磁粉探(tan)傷(shang)機,一臺(tai)固定,一臺(tai)移(yi)動,所有坯(pi)料(liao)逐根探(tan)傷(shang)。表面(mian)打有缺陷標記(ji)的(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)在(zai)(zai)三臺(tai)修磨(mo)機床上局部(bu)修磨(mo)。切(qie)斷(duan)(duan)用三臺(tai)冷鋸機,將4~12m長(chang)的(de)(de)(de)經檢(jian)查修磨(mo)后的(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)鋸成(cheng)2.5~5.2m長(chang)的(de)(de)(de)定尺(chi)。切(qie)斷(duan)(duan)315mm×315mm斷(duan)(duan)面(mian)時,鋸切(qie)時間(jian)為2~3min/根。定尺(chi)坯(pi)在(zai)(zai)緩沖(chong)庫(ku)中存放以(yi)備(bei)加(jia)熱。
b. 鋼管的熱軋生產
方坯在步進(jin)(jin)爐中加熱(re),爐子(zi)有效長(chang)(chang)35m,寬11.5m,端進(jin)(jin)端出(chu),長(chang)(chang)5.2m的料可雙排加熱(re)。
不銹管坯出爐后在二輥式(shi)單孔型橫軋(ya)機上(shang)整形,整形時有1%~2%的變形量(liang),定形機有倒棱調整尺寸(cun)的作用,同時可去(qu)除氧(yang)化鐵皮。主傳(chuan)動交流電機為250kW。
定形機后設置有一(yi)臺熱鋸(ju)(ju)機,按軋制(zhi)表要求的坯(pi)料(liao)長度進(jin)行分(fen)切(qie)。鋸(ju)(ju)切(qie)后的管坯(pi)因不(bu)能同時穿孔(kong),為防止(zhi)溫(wen)降,設置了一(yi)座步(bu)進(jin)式保溫(wen)爐(lu),對穿孔(kong)料(liao)進(jin)行保溫(wen)。250mmx250mm的方坯(pi)在步(bu)進(jin)爐(lu)中可放置14根(gen)。
出爐(lu)后(hou)的不銹管坯用(yong)180kg/c㎡的高壓水除氧(yang)化鐵皮,而(er)后(hou)送去穿孔(kong)。
壓力(li)穿孔(kong)機是(shi)購買意大利(li)的技(ji)術,完全按(an)卡爾梅(mei)斯法(fa)設計(ji)。軋輥直徑1350mm,軋制(zhi)速度(du)為0.3~0.5m/s.主傳(chuan)(chuan)動直流(liu)電機為950kW一(yi)臺。前臺推桿為齒條式(shi)傳(chuan)(chuan)動,電機550kW(意大利(li)達爾明(ming)廠已改為液(ye)壓傳(chuan)(chuan)動),設計(ji)最大推力(li)300t.在穿孔(kong)中250mm空心(xin)坯時實際(ji)為60t,最大使(shi)用到80~90t,空心(xin)坯并不(bu)穿透,杯底有30~50mm厚,最后在延伸機上穿透。
設置有兩臺(tai)(tai)延(yan)(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji),將厚(hou)壁(bi)空(kong)(kong)心坯輾軋(ya)(ya)(ya)延(yan)(yan)伸(shen)(shen)并消除壁(bi)厚(hou)不均(jun)。機(ji)(ji)組為(wei)二輥斜軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji),每(mei)個(ge)機(ji)(ji)組均(jun)由(you)(you)(you)兩臺(tai)(tai)4000kW交流電機(ji)(ji)傳(chuan)(chuan)動(dong)。第一(yi)臺(tai)(tai)延(yan)(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)主要起消除壁(bi)厚(hou)不均(jun)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong);第二臺(tai)(tai)側重于延(yan)(yan)伸(shen)(shen)。壓(ya)力穿(chuan)孔機(ji)(ji)目前(qian)存在的(de)(de)(de)(de)最大(da)問題是穿(chuan)孔后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)毛(mao)管(guan)壁(bi)厚(hou)不均(jun)較大(da),最大(da)壁(bi)厚(hou)不均(jun)可達25%~30%。而(er)經過第一(yi)臺(tai)(tai)延(yan)(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)后(hou)(hou),壁(bi)厚(hou)不均(jun)可降至10%以下(xia),與二輥斜軋(ya)(ya)(ya)穿(chuan)孔相當。為(wei)提高(gao)鋼管(guan)質量,減少工具消耗,方便操作(zuo)(zuo),三菱制作(zuo)(zuo)所在原有二輥斜軋(ya)(ya)(ya)延(yan)(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)上作(zuo)(zuo)了(le)如(ru)下(xia)改(gai)動(dong);(1)由(you)(you)(you)單電機(ji)(ji)傳(chuan)(chuan)動(dong)改(gai)為(wei)雙(shuang)電機(ji)(ji)分(fen)別傳(chuan)(chuan)動(dong)兩個(ge)軋(ya)(ya)(ya)輥;(2)兩個(ge)鼓形輥由(you)(you)(you)左(zuo)右水平布置改(gai)為(wei)上下(xia)立式布置,導(dao)板為(wei)左(zuo)右側向(xiang)(xiang)布置,采用(yong)(yong)液壓(ya)裝(zhuang)置移送(song)更(geng)換(huan),過去更(geng)換(huan)下(xia)導(dao)板需時幾十(shi)分(fen)鐘,由(you)(you)(you)于磨損厲害(hai),每(mei)個(ge)班都要更(geng)換(huan)1~2次(ci),改(gai)為(wei)側向(xiang)(xiang)導(dao)板后(hou)(hou),10min就可更(geng)換(huan)一(yi)次(ci),提高(gao)了(le)軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)作(zuo)(zuo)業率,設計者認(ren)為(wei),如(ru)將側向(xiang)(xiang)導(dao)板改(gai)為(wei)帶有傳(chuan)(chuan)動(dong)的(de)(de)(de)(de)滾動(dong)導(dao)盤,雖有冷(leng)卻效果(guo)好,使(shi)用(yong)(yong)壽命長的(de)(de)(de)(de)優點(據西德(de)德(de)馬(ma)克(ke)的(de)(de)(de)(de)經驗,導(dao)盤可使(shi)用(yong)(yong)7~10天更(geng)換(huan)一(yi)次(ci)),但(dan)由(you)(you)(you)于在自動(dong)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)(ji)上原料規格多,品種(zhong)的(de)(de)(de)(de)頻(pin)繁更(geng)換(huan)帶來經常(chang)更(geng)換(huan)導(dao)盤是不適宜的(de)(de)(de)(de);(3)機(ji)(ji)架上蓋(gai)改(gai)由(you)(you)(you)液壓(ya)缸向(xiang)(xiang)一(yi)側打開(kai),減少換(huan)輥時間;(4)頂頭更(geng)換(huan)實現(xian)了(le)機(ji)(ji)械(xie)化。在2號延(yan)(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)至軋(ya)(ya)(ya)管(guan)的(de)(de)(de)(de)斜臺(tai)(tai)架上由(you)(you)(you)一(yi)端用(yong)(yong)壓(ya)縮空(kong)(kong)氣向(xiang)(xiang)管(guan)內吹(chui)入含鹽的(de)(de)(de)(de)潤(run)滑劑(ji)。
自動軋(ya)(ya)制不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管機(ji)為單孔(kong)型(xing)軋(ya)(ya)機(ji),每(mei)根管軋(ya)(ya)制兩道(dao)(dao),由一臺3000kW直(zhi)流電機(ji)傳動。這種單孔(kong)型(xing)軋(ya)(ya)機(ji)的(de)優點是(shi)減少了設備重(zhong)量,保證了不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管精度,孔(kong)型(xing)設計時可不(bu)考慮彈跳的(de)影響,此(ci)外,頂頭的(de)更換也實現(xian)了機(ji)械化,軋(ya)(ya)制第二(er)道(dao)(dao)的(de)90°翻轉由機(ji)前的(de)可升降的(de)盤式輥帶動,推料桿為氣(qi)動。
均整(zheng)機(ji)(ji)兩臺(tai),每臺(tai)均整(zheng)機(ji)(ji)由兩臺(tai)600kW直流(liu)電(dian)機(ji)(ji)傳動,為確保鋼管(guan)內(nei)表面質量,均整(zheng)前用壓縮空(kong)氣吹去內(nei)表氧化鐵皮。機(ji)(ji)架(jia)結構強度較高,以防止軋制過程的振(zhen)動。頂頭也實現(xian)機(ji)(ji)械更換。
均整后的不銹鋼管(guan)進入步進式加熱(re)爐(lu)加熱(re),鋼管(guan)端進側出,加熱(re)爐(lu)有效長為20m,寬(kuan)15m,定徑機為三輥式,12架分組(zu)傳動。
這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)新型定(ding)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)是保(bao)證鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)尺寸(cun)精度的(de)(de)(de)一個(ge)(ge)重要措施,因為成品管(guan)(guan)的(de)(de)(de)外徑(jing)(jing)(jing)精度主要取決于定(ding)減徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji),三式經(jing)?型是整體(ti)加工的(de)(de)(de)不需(xu)要再(zai)用(yong)人工調(diao)整。機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia)數(shu)目由一般的(de)(de)(de)5~7架(jia)(jia)增(zeng)至12架(jia)(jia),這(zhe)(zhe)樣(yang),擴大了定(ding)徑(jing)(jing)(jing)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)規格范圍(wei),同時,對壓力穿(chuan)孔機(ji)(ji)(ji)采用(yong)規格數(shu)量較少的(de)(de)(de)連鑄方(fang)坯來說更(geng)(geng)具(ju)有(you)(you)意(yi)義。在(zai)軋(ya)制同樣(yang)的(de)(de)(de)減徑(jing)(jing)(jing)量的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)時,12機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia)由于單機(ji)(ji)(ji)減徑(jing)(jing)(jing)量小,從而(er)減少了大減徑(jing)(jing)(jing)量帶來內壁增(zeng)厚(hou)的(de)(de)(de)缺(que)陷。該(gai)定(ding)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)另一特點(dian)是分(fen)四(si)組傳(chuan)動(dong)(dong)(dong),每臺電機(ji)(ji)(ji)帶動(dong)(dong)(dong)三個(ge)(ge)機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia),電機(ji)(ji)(ji)容量為740kW,直流。分(fen)組傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)與集體(ti)傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)相(xiang)比其速度調(diao)整靈(ling)活,電機(ji)(ji)(ji)負荷小,能更(geng)(geng)好地(di)保(bao)證鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)精度;與單獨(du)電機(ji)(ji)(ji)傳(chuan)動(dong)(dong)(dong)相(xiang)比,具(ju)有(you)(you)設備少,調(diao)整維修方(fang)便的(de)(de)(de)特點(dian)。定(ding)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)設有(you)(you)專用(yong)的(de)(de)(de)換輥(gun)臺車,更(geng)(geng)換品種(zhong)(zhong)時,7分(fen)鐘就(jiu)可換完機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia)。這(zhe)(zhe)種(zhong)(zhong)新型定(ding)徑(jing)(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)在(zai)大型無縫(feng)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)機(ji)(ji)(ji)組上(shang)配置(zhi)顯示出(chu)較大的(de)(de)(de)優越性。
定徑后的不銹鋼管在三組鏈式冷床上冷卻,每組長20m,冷床下設有四排風扇,不銹厚壁(bi)管強迫通風冷卻。
4. 對八幡廠自動軋(ya)制不(bu)銹鋼管(guan)工藝的評述
a. 從圖14-1中可(ke)以看出(chu)成(cheng)品管長度(du)(du)為(wei)5.5~18.3m,從MDM提供的軋制(zhi)表(biao)看到自動(dong)軋管機軋出(chu)長度(du)(du)僅(jin)為(wei)10.38、16.54m,而成(cheng)品管長度(du)(du)不大于16m。

b. MDM提(ti)出的(de)軋(ya)制(zhi)表(biao)建議(yi)采用Φ180mm、Φ260mm 、Φ300mm、ф340mm等4種圓坯(pi)軋(ya)管(guan)(guan),但八幡廠想采用PPM這、新技術,故決定用這里提(ti)到的(de)六種方坯(pi)作為管(guan)(guan)坯(pi)。采用連鑄圓軋(ya)管(guan)(guan)這是西德各鋼管(guan)(guan)公司主張,20世紀70年代西德各鋼管(guan)(guan)廠就(jiu)采用了Φ140~350mm連注圓坯(pi)軋(ya)管(guan)(guan),若干年后就(jiu)完(wan)全證明(ming)了這種工(gong)藝的(de)正確(que)性。
c. 1978年(nian)意(yi)大(da)利在(zai)(zai)Bergamo鋼管廠(chang)有一套壓力穿孔(kong)機(ji)投產,接著(zhu)八(ba)幡廠(chang)也采(cai)(cai)用了這一工(gong)藝,而在(zai)(zai)京浜及知多的16m自動軋管機(ji)組的平面圖上,則預留了壓力穿孔(kong)機(ji)(PPM)的位置,PPM工(gong)藝的主要缺點是穿孔(kong)坯(pi)(pi)壁(bi)(bi)厚不均,從八(ba)幡廠(chang)的樣(yang)本來看,壁(bi)(bi)厚不均達30%,因此(ci),八(ba)幡廠(chang)在(zai)(zai)穿孔(kong)延伸工(gong)序上就(jiu)采(cai)(cai)用了三臺設(she)備,若(ruo)采(cai)(cai)用連注圓坯(pi)(pi)則可減少1~2臺設(she)備。
d. 穿孔延(yan)伸(shen)階(jie)段(第一變形階(jie)段)可供選(xuan)擇(ze)的有以下(xia)4種方(fang)式即:從方(fang)坯開(kai)(kai)始(shi)(shi)采(cai)用(yong)PPM和2臺(tai)延(yan)伸(shen)機從方(fang)坯開(kai)(kai)始(shi)(shi)采(cai)用(yong)PPM和1臺(tai)延(yan)伸(shen)機、從圓(yuan)坯開(kai)(kai)始(shi)(shi)采(cai)用(yong)斜軋穿孔機和1臺(tai)延(yan)伸(shen)機和從圓(yuan)坯開(kai)(kai)始(shi)(shi)只(zhi)采(cai)用(yong)斜軋穿孔機。由此可看出(chu),采用(yong)第(di)一種方式乃八幡廠工藝的敗筆。
e. 單(dan)槽式自動軋(ya)管(guan)機具(ju)有(you)軋(ya)機剛性大、管(guan)子(zi)尺寸精確、產(chan)量(liang)較高等特點(dian)(dian),但它消除不了(le)自動軋(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)成品管(guan)短(duan)、內表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)差等短(duan)頂頭(tou)軋(ya)制工(gong)藝(yi)(yi)(yi)所固有(you)的(de)(de)(de)缺點(dian)(dian),當時日本各大鋼管(guan)廠認為這種(zhong)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)具(ju)有(you)產(chan)量(liang)高(40萬(wan)~60萬(wan)t/a)、工(gong)藝(yi)(yi)(yi)先進(jin)(采用連鑄(zhu)坯,新型(xing)穿孔(kong)機,單(dan)槽自動軋(ya)管(guan)機,大減(jian)(jian)徑率的(de)(de)(de)減(jian)(jian)徑機)的(de)(de)(de)優點(dian)(dian)是發展石油管(guan)生產(chan)的(de)(de)(de)方向,但其后由于MPM軋(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)興起,這種(zhong)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)優點(dian)(dian)就顯得不突出了(le)。相反(fan),固有(you)的(de)(de)(de)缺點(dian)(dian)就更(geng)加暴露無遺了(le)。
f. 這種定徑機屬于無(wu)張力或微張力減徑工(gong)藝。減徑過(guo)程(cheng)中壁厚略減或略增,其數量(liang)(liang)僅0.5mm左右(you),而可實現(xian)較(jiao)大(da)的減徑率(可達(da)30%),大(da)軋機生產小口(kou)徑不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管而不(bu)降低產量(liang)(liang),且沒有(you)像張減機那樣大(da)的切頭(tou)損失(shi)。

