八幡廠于1977年10月投產了(le)(le)一套(tao)大型自動軋(ya)制(zhi)不銹鋼管機(ji)組，在這套(tao)機(ji)組上采(cai)用了(le)(le)壓(ya)力穿孔(kong)機(ji)，直接(jie)用連鑄方坯(pi)作(zuo)為(wei)原料。為(wei)配合壓(ya)力穿孔(kong)機(ji)獲(huo)得高(gao)質量的產品，該機(ji)組在生產工藝和設備上作(zuo)了(le)(le)較大的改進，如為(wei)減小香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼管壁厚(hou)不均和(he)(he)提高鋼管(guan)內外徑尺寸精度，車(che)間設(she)(she)置了(le)(le)兩臺延伸(shen)機，首次采用了(le)(le)分(fen)組傳動(dong)的(de)12架(jia)三輥式定徑機，在原料和(he)(he)成(cheng)品管(guan)精整工段配有(you)(you)多種形式的(de)無損(sun)探傷(shang)設(she)(she)備(bei)，對原料和(he)(he)管(guan)坯(pi)逐根檢查以確保不銹鋼管(guan)質量。車(che)間具有(you)(you)較(jiao)高的(de)機械化自動(dong)化水平。
1. 生(sheng)產(chan)產(chan)品(pin)
產品規(gui)格產量(liang)如(ru)下(xia)，不銹鋼(gang)管(guan)(guan)外(wai)徑：165.2~406.4mm(將來(lai)下(xia)限可達(da)139.8mm)，不銹鋼(gang)管(guan)(guan)壁厚： 5.5~40.5mm，不銹鋼(gang)管(guan)(guan)產量(liang)：2.5萬噸(dun)/月(yue)，二期可達(da)4萬噸(dun)/月(yue)，其中(zhong)石油(you)鉆采用管(guan)(guan)生(sheng)產規(gui)格為Φ42~406.4mm,設備加工能力為1.7萬噸(dun)/月(yue)（小規(gui)格的石油(you)用管(guan)(guan)料來(lai)自(zi)該公司東京的ф140mm 自(zi)動軋管(guan)(guan)機(ji)組）。
2. 生產工藝流程
a. 熱(re)軋管生產(chan)工(gong)藝：
方坯(pi)→探傷→修磨→切(qie)斷→加(jia)(jia)熱(re)→整(zheng)形→熱(re)鋸→加(jia)(jia)熱(re)保溫→高(gao)壓(ya)水除鱗→壓(ya)力穿孔→一次延(yan)伸(shen)→二次延(yan)伸(shen)→吹入潤滑劑→軋(ya)管→吹灰→均整(zheng)→再加(jia)(jia)熱(re)→定(ding)徑→冷卻(que)
b. 一般(ban)管(guan)精整工(gong)藝：
矯直→水壓試驗→無損探傷→切斷(duan)→倒(dao)棱→檢查(cha)→打(da)印(yin)→涂油→干燥→打(da)捆
c. 石油套管加工工藝：
調質處理(li)→定徑→矯直→水壓試(shi)(shi)驗(yan)→無(wu)損探傷→切斷(duan)→倒棱→車(che)絲→擰接手→塞棒(bang)試(shi)(shi)驗(yan)→水壓試(shi)(shi)驗(yan)→檢查→打印→涂油→干(gan)燥→打捆
d. 石油油管加(jia)工工藝：
東京廠來料→調(diao)質處(chu)理→矯直→無損(sun)探傷→車絲→擰接(jie)手→塞(sai)棒檢查→水壓試驗→檢查→打(da)印→涂油(you)→打(da)捆
3. 熱軋生(sheng)產工藝(yi)及設備特點
a. 管坯精(jing)整
進入不(bu)銹鋼管(guan)(guan)車間(jian)的六種(zhong)斷(duan)(duan)面(mian)(mian)方坯在(zai)(zai)管(guan)(guan)坯庫存放(fang)，而后(hou)通過無損(sun)探傷檢(jian)(jian)查(cha)(cha)表面(mian)(mian)缺陷、修(xiu)磨、切(qie)斷(duan)(duan)。表面(mian)(mian)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)用兩(liang)臺(tai)(tai)(tai)磁粉探傷機(ji)，一臺(tai)(tai)(tai)固定(ding)，一臺(tai)(tai)(tai)移動，所有(you)坯料(liao)逐根探傷。表面(mian)(mian)打有(you)缺陷標(biao)記的坯料(liao)在(zai)(zai)三臺(tai)(tai)(tai)修(xiu)磨機(ji)床上局部(bu)修(xiu)磨。切(qie)斷(duan)(duan)用三臺(tai)(tai)(tai)冷鋸機(ji)，將4~12m長的經(jing)檢(jian)(jian)查(cha)(cha)修(xiu)磨后(hou)的坯料(liao)鋸成2.5~5.2m長的定(ding)尺。切(qie)斷(duan)(duan)315mm×315mm斷(duan)(duan)面(mian)(mian)時，鋸切(qie)時間(jian)為2~3min/根。定(ding)尺坯在(zai)(zai)緩(huan)沖庫中存放(fang)以備加熱(re)。
b. 鋼管的熱(re)軋生產
方坯(pi)在步進爐(lu)中加熱(re)，爐(lu)子有效長35m,寬11.5m,端進端出(chu)，長5.2m的(de)料可雙排加熱(re)。
不銹管坯出爐(lu)后在二輥式單(dan)孔(kong)型(xing)橫軋機上整形(xing)(xing)，整形(xing)(xing)時有1%~2%的變形(xing)(xing)量，定形(xing)(xing)機有倒棱(leng)調整尺(chi)寸的作用(yong)，同(tong)時可去除氧化(hua)鐵皮。主傳動交流電機為(wei)250kW。
定形機后設置(zhi)(zhi)有一臺熱(re)鋸(ju)機，按軋制表要求的(de)坯料長度(du)進(jin)(jin)行(xing)分切(qie)。鋸(ju)切(qie)后的(de)管(guan)坯因不能同時(shi)穿孔，為防止溫降，設置(zhi)(zhi)了一座步進(jin)(jin)式保溫爐(lu)，對穿孔料進(jin)(jin)行(xing)保溫。250mmx250mm的(de)方(fang)坯在(zai)步進(jin)(jin)爐(lu)中可放置(zhi)(zhi)14根。
出爐后(hou)的不銹管(guan)坯(pi)用180kg/c㎡的高壓水除氧化鐵皮，而后(hou)送(song)去穿孔。
壓(ya)力(li)穿孔機(ji)是購(gou)買意大利的(de)技術，完全按卡爾梅(mei)斯法設(she)計(ji)(ji)。軋(ya)輥直徑(jing)1350mm,軋(ya)制速度為(wei)0.3~0.5m/s.主(zhu)傳動直流電機(ji)為(wei)950kW一(yi)臺。前臺推桿為(wei)齒條式傳動，電機(ji)550kW(意大利達爾明廠已改為(wei)液壓(ya)傳動），設(she)計(ji)(ji)最大推力(li)300t.在穿孔中(zhong)250mm空心(xin)坯時實際為(wei)60t,最大使(shi)用(yong)到80~90t,空心(xin)坯并不穿透(tou)，杯(bei)底有30~50mm厚，最后在延伸(shen)機(ji)上穿透(tou)。
設置(zhi)有(you)(you)兩臺(tai)(tai)(tai)延(yan)伸(shen)機(ji)，將厚壁(bi)空心(xin)坯輾軋(ya)(ya)延(yan)伸(shen)并消(xiao)除壁(bi)厚不(bu)均(jun)(jun)(jun)。機(ji)組為(wei)(wei)(wei)二(er)輥斜(xie)軋(ya)(ya)機(ji)，每(mei)個(ge)機(ji)組均(jun)(jun)(jun)由(you)兩臺(tai)(tai)(tai)4000kW交流電(dian)機(ji)傳(chuan)動(dong)(dong)。第(di)(di)一(yi)臺(tai)(tai)(tai)延(yan)伸(shen)機(ji)主要起消(xiao)除壁(bi)厚不(bu)均(jun)(jun)(jun)的(de)(de)(de)作(zuo)用；第(di)(di)二(er)臺(tai)(tai)(tai)側(ce)重于(yu)延(yan)伸(shen)。壓(ya)(ya)力(li)穿孔(kong)機(ji)目(mu)前存在(zai)的(de)(de)(de)最(zui)大(da)問題是(shi)穿孔(kong)后(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)毛管(guan)(guan)壁(bi)厚不(bu)均(jun)(jun)(jun)較大(da)，最(zui)大(da)壁(bi)厚不(bu)均(jun)(jun)(jun)可(ke)達25%~30%。而經(jing)過第(di)(di)一(yi)臺(tai)(tai)(tai)延(yan)伸(shen)機(ji)后(hou)(hou)(hou)，壁(bi)厚不(bu)均(jun)(jun)(jun)可(ke)降至10%以下(xia)(xia)，與(yu)二(er)輥斜(xie)軋(ya)(ya)穿孔(kong)相當(dang)。為(wei)(wei)(wei)提(ti)高鋼管(guan)(guan)質量，減少(shao)工(gong)具消(xiao)耗，方(fang)便(bian)操作(zuo)，三菱制作(zuo)所(suo)在(zai)原有(you)(you)二(er)輥斜(xie)軋(ya)(ya)延(yan)伸(shen)機(ji)上作(zuo)了(le)(le)如(ru)下(xia)(xia)改(gai)(gai)動(dong)(dong)；（1)由(you)單(dan)電(dian)機(ji)傳(chuan)動(dong)(dong)改(gai)(gai)為(wei)(wei)(wei)雙電(dian)機(ji)分別(bie)傳(chuan)動(dong)(dong)兩個(ge)軋(ya)(ya)輥；（2)兩個(ge)鼓形(xing)輥由(you)左右水平布(bu)(bu)(bu)置(zhi)改(gai)(gai)為(wei)(wei)(wei)上下(xia)(xia)立式布(bu)(bu)(bu)置(zhi)，導(dao)(dao)板為(wei)(wei)(wei)左右側(ce)向(xiang)布(bu)(bu)(bu)置(zhi)，采用液(ye)(ye)壓(ya)(ya)裝置(zhi)移(yi)送更(geng)換(huan)(huan)(huan)，過去更(geng)換(huan)(huan)(huan)下(xia)(xia)導(dao)(dao)板需(xu)時幾十分鐘，由(you)于(yu)磨損(sun)厲害，每(mei)個(ge)班(ban)都要更(geng)換(huan)(huan)(huan)1~2次，改(gai)(gai)為(wei)(wei)(wei)側(ce)向(xiang)導(dao)(dao)板后(hou)(hou)(hou)，10min就可(ke)更(geng)換(huan)(huan)(huan)一(yi)次，提(ti)高了(le)(le)軋(ya)(ya)機(ji)作(zuo)業(ye)率，設計(ji)者認為(wei)(wei)(wei)，如(ru)將側(ce)向(xiang)導(dao)(dao)板改(gai)(gai)為(wei)(wei)(wei)帶(dai)有(you)(you)傳(chuan)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)滾動(dong)(dong)導(dao)(dao)盤(pan)，雖有(you)(you)冷卻效果好(hao)，使(shi)用壽命長的(de)(de)(de)優點（據西(xi)德(de)德(de)馬克的(de)(de)(de)經(jing)驗，導(dao)(dao)盤(pan)可(ke)使(shi)用7~10天更(geng)換(huan)(huan)(huan)一(yi)次），但由(you)于(yu)在(zai)自動(dong)(dong)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)上原料(liao)規格(ge)多，品種的(de)(de)(de)頻繁更(geng)換(huan)(huan)(huan)帶(dai)來經(jing)常(chang)更(geng)換(huan)(huan)(huan)導(dao)(dao)盤(pan)是(shi)不(bu)適宜的(de)(de)(de)；（3)機(ji)架上蓋改(gai)(gai)由(you)液(ye)(ye)壓(ya)(ya)缸(gang)向(xiang)一(yi)側(ce)打(da)開，減少(shao)換(huan)(huan)(huan)輥時間；（4)頂頭更(geng)換(huan)(huan)(huan)實現了(le)(le)機(ji)械化。在(zai)2號延(yan)伸(shen)機(ji)至軋(ya)(ya)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)斜(xie)臺(tai)(tai)(tai)架上由(you)一(yi)端用壓(ya)(ya)縮空氣向(xiang)管(guan)(guan)內吹入(ru)含(han)鹽的(de)(de)(de)潤滑劑。
自動軋制(zhi)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)機為(wei)單孔(kong)型(xing)軋機，每根管(guan)軋制(zhi)兩道，由(you)(you)一臺3000kW直流(liu)電機傳動。這種單孔(kong)型(xing)軋機的優點是減少了設(she)備重量，保(bao)證(zheng)了不(bu)(bu)銹鋼管(guan)精度(du)，孔(kong)型(xing)設(she)計(ji)時可(ke)不(bu)(bu)考慮彈跳(tiao)的影響，此外，頂頭(tou)的更換也實現了機械化，軋制(zhi)第二(er)道的90°翻轉(zhuan)由(you)(you)機前的可(ke)升降的盤式輥(gun)帶動，推料桿為(wei)氣動。
均(jun)整(zheng)機(ji)(ji)兩臺(tai)(tai)，每臺(tai)(tai)均(jun)整(zheng)機(ji)(ji)由兩臺(tai)(tai)600kW直流電機(ji)(ji)傳(chuan)動(dong)(dong)，為確保鋼管內(nei)表面質量，均(jun)整(zheng)前用壓縮空氣吹去內(nei)表氧化鐵皮。機(ji)(ji)架(jia)結構強度(du)較高，以(yi)防止軋制過程(cheng)的(de)振動(dong)(dong)。頂(ding)頭也(ye)實(shi)現機(ji)(ji)械更換。
均整后的不銹(xiu)鋼管(guan)進(jin)入步進(jin)式(shi)加熱爐加熱，鋼管(guan)端進(jin)側(ce)出(chu)，加熱爐有(you)效(xiao)長為(wei)20m,寬15m,定徑(jing)機為(wei)三輥(gun)式(shi)，12架分組傳動。
這種新型(xing)(xing)定徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)是(shi)保證鋼管尺寸(cun)精(jing)度的(de)一(yi)(yi)個(ge)(ge)重要措施，因為成品管的(de)外徑(jing)(jing)精(jing)度主要取決于(yu)定減徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)，三式經?型(xing)(xing)是(shi)整體(ti)(ti)加工(gong)的(de)不(bu)需要再(zai)用(yong)人(ren)工(gong)調整。機(ji)(ji)(ji)架(jia)數(shu)目由一(yi)(yi)般的(de)5~7架(jia)增(zeng)至12架(jia)，這樣，擴(kuo)大了定徑(jing)(jing)鋼管的(de)規格范(fan)圍(wei)，同(tong)時(shi)，對壓力(li)穿孔機(ji)(ji)(ji)采用(yong)規格數(shu)量(liang)(liang)(liang)較(jiao)(jiao)少的(de)連鑄方坯來說更具有(you)意義。在軋制同(tong)樣的(de)減徑(jing)(jing)量(liang)(liang)(liang)的(de)鋼管時(shi)，12機(ji)(ji)(ji)架(jia)由于(yu)單機(ji)(ji)(ji)減徑(jing)(jing)量(liang)(liang)(liang)小，從而減少了大減徑(jing)(jing)量(liang)(liang)(liang)帶(dai)(dai)來內壁(bi)增(zeng)厚的(de)缺陷。該定徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)的(de)另一(yi)(yi)特(te)點是(shi)分(fen)四組傳動，每臺電(dian)機(ji)(ji)(ji)帶(dai)(dai)動三個(ge)(ge)機(ji)(ji)(ji)架(jia)，電(dian)機(ji)(ji)(ji)容量(liang)(liang)(liang)為740kW,直(zhi)流。分(fen)組傳動與集體(ti)(ti)傳動相(xiang)比其(qi)速度調整靈活，電(dian)機(ji)(ji)(ji)負(fu)荷(he)小，能(neng)更好地保證鋼管精(jing)度；與單獨電(dian)機(ji)(ji)(ji)傳動相(xiang)比，具有(you)設備少，調整維(wei)修(xiu)方便的(de)特(te)點。定徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)設有(you)專用(yong)的(de)換輥臺車，更換品種時(shi)，7分(fen)鐘就可換完機(ji)(ji)(ji)架(jia)。這種新型(xing)(xing)定徑(jing)(jing)機(ji)(ji)(ji)在大型(xing)(xing)無縫鋼管機(ji)(ji)(ji)組上配置顯示出較(jiao)(jiao)大的(de)優越性(xing)。
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(hou)壁管強迫通風冷卻。
4. 對八幡廠自動軋制不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管工藝的評述
a. 從(cong)圖14-1中可(ke)以看出成品管(guan)長度(du)為5.5~18.3m,從(cong)MDM提供的軋(ya)制表(biao)看到(dao)自動(dong)軋(ya)管(guan)機軋(ya)出長度(du)僅為10.38、16.54m,而成品管(guan)長度(du)不大于16m。
b. MDM提出的(de)軋(ya)(ya)制表建議(yi)采(cai)(cai)用(yong)Φ180mm、Φ260mm 、Φ300mm、ф340mm等4種圓坯(pi)軋(ya)(ya)管，但八幡(fan)廠想(xiang)采(cai)(cai)用(yong)PPM這(zhe)、新技術(shu)，故決定用(yong)這(zhe)里提到的(de)六(liu)種方坯(pi)作為管坯(pi)。采(cai)(cai)用(yong)連鑄圓軋(ya)(ya)管這(zhe)是西德各鋼管公司(si)主(zhu)張，20世紀70年(nian)代西德各鋼管廠就(jiu)采(cai)(cai)用(yong)了Φ140~350mm連注圓坯(pi)軋(ya)(ya)管，若干年(nian)后(hou)就(jiu)完(wan)全證明了這(zhe)種工藝的(de)正確性。
c. 1978年意大(da)利在Bergamo鋼管廠(chang)(chang)有一套壓力(li)穿孔機投產，接著八(ba)幡(fan)廠(chang)(chang)也采(cai)用(yong)了這一工(gong)藝，而在京浜及知多的(de)16m自動(dong)軋管機組的(de)平面(mian)圖上，則預留了壓力(li)穿孔機（PPM)的(de)位置，PPM工(gong)藝的(de)主要缺(que)點是穿孔坯壁厚(hou)不均，從八(ba)幡(fan)廠(chang)(chang)的(de)樣本來看(kan)，壁厚(hou)不均達30%,因此，八(ba)幡(fan)廠(chang)(chang)在穿孔延(yan)伸工(gong)序上就(jiu)采(cai)用(yong)了三臺(tai)設備，若采(cai)用(yong)連注(zhu)圓坯則可減少1~2臺(tai)設備。
d. 穿(chuan)孔(kong)延(yan)伸(shen)(shen)階(jie)段（第一變形階(jie)段）可供選(xuan)擇的有以下4種方(fang)(fang)式即(ji)：從方(fang)(fang)坯開始(shi)采用(yong)PPM和(he)2臺(tai)延(yan)伸(shen)(shen)機從方(fang)(fang)坯開始(shi)采用(yong)PPM和(he)1臺(tai)延(yan)伸(shen)(shen)機、從圓(yuan)坯開始(shi)采用(yong)斜軋穿(chuan)孔(kong)機和(he)1臺(tai)延(yan)伸(shen)(shen)機和(he)從圓(yuan)坯開始(shi)只采用(yong)斜軋穿(chuan)孔(kong)機。由此可看出，采用第(di)一種方式乃八(ba)幡廠工藝的敗(bai)筆。
e. 單槽式(shi)自(zi)(zi)動(dong)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)具有軋(ya)機(ji)剛性(xing)大、管(guan)(guan)(guan)(guan)子尺寸精確、產(chan)量較高等特(te)點(dian)(dian)，但它消除不了(le)自(zi)(zi)動(dong)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)成品管(guan)(guan)(guan)(guan)短(duan)、內表面質(zhi)量差等短(duan)頂頭軋(ya)制(zhi)工(gong)藝(yi)所固有的(de)(de)(de)(de)缺點(dian)(dian)，當時日本各大鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)(guan)廠(chang)認為(wei)這種工(gong)藝(yi)具有產(chan)量高（40萬～60萬t/a)、工(gong)藝(yi)先進(jin)（采用連鑄坯，新型穿孔機(ji)，單槽自(zi)(zi)動(dong)軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)，大減徑率的(de)(de)(de)(de)減徑機(ji)）的(de)(de)(de)(de)優點(dian)(dian)是發(fa)展石(shi)油管(guan)(guan)(guan)(guan)生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)(de)方(fang)向，但其后由于(yu)MPM軋(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)興(xing)起，這種工(gong)藝(yi)的(de)(de)(de)(de)優點(dian)(dian)就顯得不突出(chu)了(le)。相反，固有的(de)(de)(de)(de)缺點(dian)(dian)就更加暴露無遺了(le)。
f. 這種(zhong)定(ding)徑機屬(shu)于無張力或微張力減(jian)徑工(gong)藝。減(jian)徑過程中壁(bi)厚略減(jian)或略增，其數量僅0.5mm左右，而(er)可(ke)實現較大(da)的減(jian)徑率（可(ke)達30%),大(da)軋機生產小口徑不銹鋼(gang)管(guan)而(er)不降(jiang)低產量，且(qie)沒有像(xiang)張減(jian)機那樣大(da)的切頭損(sun)失。
