經過20多年的發展后關于斜軋延伸軋制不銹(xiu)鋼管(guan)工藝的第二次大發展,本來可以畫上句號了,其工藝性“鑒定”為:行星軋管工藝不成功,新狄賽爾軋管工藝在倒退,Assel 軋管機成品管的D/S值不宜太大,否則有質量劣化傾向。但近年來,德國SMS-Meer 公司和 Kocks 公司在差不多同一時間內分別推出3RCM和KRM 兩種斜軋延伸工藝,前者是一種剛經過工業試驗的三輥聯合穿軋機;而后者則是PSW行星軋管機的變種,由三輥行星軋管機演變為四輥行星軋管機,但尚未經過工業試驗,這樣一來,行星軋管機的“論定”需等待KRM軋機的工業試驗和軋管應用。而3RCM工藝是否能豐富阿賽爾軋管工藝的寶庫,亦需時日。至于Accu-Roll軋管工藝究竟倒退到什么程度亦尚需觀察,總之,作出歷史結論還要經過若干年。
這(zhe)里值得一提的是德國Kummerling博士1992年在(zai)MPT雜志上發表(biao)的對(dui)三種斜軋管(guan)工藝(yi)(yi)進(jin)行對(dui)比的那篇文章,在(zai)文章的結論(lun)部分以(yi)表(biao)格(ge)的形式(shi)對(dui)這(zhe)三種工藝(yi)(yi)進(jin)行了比較,如(ru)表(biao)16-6所(suo)示。
一、行(xing)星軋(ya)管機
三輥(gun)行(xing)星軋管機(ji)(PSW)由德國西馬克公司(SMS)獨家經(jing)營,PSW按(an)德文(wen)原意是“行(xing)星斜軋機(ji)”,這種軋管工藝(yi)僅有三個應用實例“一(yi)成二(er)敗”分述如下(xia):
1. 德國ESW廠采用φ220mm和ф270mm兩種規格的管(guan)坯生(sheng)產外徑(jing)為(wei)70~219.1mm、壁厚為(wei)6.3~60mm的管(guan)子,年產量約為(wei)6萬噸.
2. 美國Hunt廠所試軋的管(guan)子(zi),外(wai)徑比ESW廠略大一些,原定的成品管(guan)外(wai)徑范(fan)圍為114.3~241.6mm,試軋時僅軋ф219、245mm兩種外(wai)徑。但試軋6個(ge)月后(hou),宣告失敗。
對(dui)PSW在美國Hunt廠(chang)投產(chan)失敗的有兩(liang)種(zhong)看法:一種(zhong)意見認為主要是(shi)(shi)生產(chan)工藝的失敗,鋼管質量太差(cha);另一種(zhong)意見認為是(shi)(shi)機(ji)械設計(ji)方面的失敗,其中(zhong)主要是(shi)(shi)軸承問(wen)題,由于受(shou)力太大,經(jing)常損壞,不能達到持(chi)久穩定經(jing)濟生產(chan)的水平。
3. 德國SMS公司于1992年(nian)向印度PUNE鋼管廠提供一套PSW軋管機,由于試軋失敗,一、二年(nian)后印度退貨,遂(sui)成為(wei)繼美(mei)國Hunt廠之后PSW軋機的第二個失敗記錄。
對行星(xing)軋管機來說,在工藝方面不(bu)存在問(wen)題,生產中出(chu)現的(de)問(wen)題是作業率(lv)太低的(de)問(wen)題,當然應(ying)該歸之于軸承受力(li)太大,經常損壞,從(cong)根本上說與這(zhe)種機軋管工藝有關。
二(er)、Accu Roll 軋管機
對(dui)于 Accu Roll軋(ya)(ya)管(guan)機,“最(zui)佳的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇(ze)”和“下一代的(de)(de)(de)(de)無(wu)縫軋(ya)(ya)管(guan)機”的(de)(de)(de)(de)說(shuo)法(fa),均(jun)屬溢(yi)美之詞。Kummerling博士在(zai)斜軋(ya)(ya)工(gong)藝的(de)(de)(de)(de)范(fan)圍(wei)內對(dui)三種(zhong)軋(ya)(ya)制工(gong)藝進行了(le)比(bi)(bi)較(jiao),狄賽爾軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝是較(jiao)差的(de)(de)(de)(de),更不要(yao)說(shuo)和縱軋(ya)(ya)工(gong)藝相比(bi)(bi)較(jiao)了(le),他在(zai)題為“在(zai)無(wu)縫鋼管(guan)生(sheng)產中用于延伸階段的(de)(de)(de)(de)三種(zhong)斜軋(ya)(ya)方法(fa)的(de)(de)(de)(de)比(bi)(bi)較(jiao)、分析和研(yan)究(jiu)”一文的(de)(de)(de)(de)結論(lun)部分關于這種(zhong)工(gong)藝有如(ru)下一段話。
“在(zai)狄賽爾(er)軋(ya)管工藝中工具表面速度促使(shi)擴徑,而(er)不是(shi)促進延(yan)伸,特別是(shi)在(zai)軋(ya)制薄壁(bi)管時,金屬(shu)的(de)(de)(de)交替彎曲是(shi)不可(ke)避免的(de)(de)(de),從而(er)在(zai)D/S值較大時產(chan)生(sheng)內(nei)部缺陷,由于這(zhe)(zhe)一(yi)原因,并由于管壁(bi)主要是(shi)通(tong)過芯(xin)棒減薄,故所(suo)生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)鋼管直(zhi)徑范圍是(shi)有(you)限(xian)的(de)(de)(de)。”文中確有(you)揚此抑(yi)彼的(de)(de)(de)傾向,對這(zhe)(zhe)三種斜軋(ya)工藝的(de)(de)(de)比較感興(xing)趣(qu)的(de)(de)(de)工程技術人員(yuan)可(ke)以找全(quan)文查看一(yi)下,以便分析文中講的(de)(de)(de)是(shi)否真有(you)道理。
三、三輥(gun)軋管機
與(yu)狄(di)賽爾軋管(guan)機相(xiang)比較,三輥軋管(guan)機的主要工藝(yi)特征(zheng)和(he)優(you)點(dian)如(ru)下(xia):
1. 由于具有帶肩(jian)的錐(zhui)形輥,變形效率高;
2. 咬入條(tiao)(tiao)件和夾住(zhu)條(tiao)(tiao)件好;
3. 由(you)于配有(you)三(san)個軋輥,空心坯有(you)精確的導(dao)衛(wei)。
上述(shu)優(you)點可(ke)充分利用,以此為基礎再加(jia)上優(you)化過程控制,可(ke)以生(sheng)產薄壁(bi)管,而不產生(sheng)內外(wai)缺陷,甚至可(ke)以滿足鍋爐管的(de)質量要求(qiu)。
和過去(qu)相比較(jiao),MEER的(de)三輥(gun)軋(ya)管機的(de)新概念更加充分地(di)利用(yong)了(le)這(zhe)一(yi)典(dian)型(xing)工藝過程(cheng)的(de)優越性,顯著(zhu)地(di)擴大了(le)這(zhe)一(yi)工藝過程(cheng)的(de)應用(yong)范圍(wei),可以軋(ya)制(zhi)D/S≤40的(de)管子(zi),也可軋(ya)最小壁厚(hou)為2.5mm的(de)管子(zi)。
由(you)于(yu)芯(xin)棒喂人是受控(kong)的(de)(de)(de),前進速度很快,因(yin)此在減(jian)徑或張減(jian)操作前不需要中(zhong)間加熱,這就節約(yue)了(le)(le)再加熱爐的(de)(de)(de)投資(zi),降(jiang)低了(le)(le)生產(chan)成本(ben),使生產(chan)作業線可以(yi)更經濟地運行,這種三(san)輥軋管(guan)(guan)機(ji)組的(de)(de)(de)工藝設備組成為:穿孔機(ji)、三(san)輥軋管(guan)(guan)機(ji)、減(jian)徑機(ji)或張減(jian)機(ji),因(yin)此可以(yi)設計成很緊(jin)湊的(de)(de)(de)、一次投資(zi)低的(de)(de)(de)生產(chan)線,即使生產(chan)小批量的(de)(de)(de)訂(ding)貨也可以(yi)高質量低成本(ben)地進行操作。
由(you)于斜軋(ya)穿(chuan)孔工藝(yi)已發展(zhan)成(cheng)為(wei)(wei)(wei)高超(chao)的(de)(de)(de)先(xian)進的(de)(de)(de)工藝(yi),三輥軋(ya)管(guan)工藝(yi)已成(cheng)為(wei)(wei)(wei)大量吸收其他技術訣(jue)竅的(de)(de)(de)課題(ti)。當(dang)前(qian)這些已轉化(hua)為(wei)(wei)(wei)在實際操(cao)作條件(jian)下可以運用的(de)(de)(de)獲利(li)的(de)(de)(de)技術,而且可以在相當(dang)寬(kuan)的(de)(de)(de)尺(chi)寸范圍內加(jia)以使(shi)用。這將對三輥軋(ya)管(guan)機(ji)進一步發展(zhan)產生極為(wei)(wei)(wei)有利(li)的(de)(de)(de)影(ying)響。
在周期軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)和(he)(he)自動(dong)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)發展了約40年(nian)后(hou)才出現狄賽爾軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi),據MDM公(gong)司1985年(nian)統計,在Accu Roll軋(ya)機(ji)之(zhi)前,一(yi)共有(you)5臺(tai)(tai)狄賽爾軋(ya)管(guan)機(ji)在不(bu)(bu)銹鋼(gang)管(guan)廠使用(yong)過,其中(zhong)(zhong)3臺(tai)(tai)早已停(ting)產,1臺(tai)(tai)情況不(bu)(bu)明,另(ling)一(yi)臺(tai)(tai)年(nian)產僅15000t.20世紀30年(nian)代(dai)軋(ya)機(ji)設備制(zhi)造廠聲稱(cheng)該軋(ya)機(ji)的延伸(shen)系(xi)數可(ke)達(da)2.0~3.0,Aetna Stand-ard公(gong)司樣本(ben)中(zhong)(zhong)列出的 Accu Roll 軋(ya)機(ji)的延伸(shen)系(xi)數最小的竟(jing)為(wei)1.1~1.2,一(yi)般均不(bu)(bu)大于1.5,80年(nian)代(dai)的狄賽爾軋(ya)管(guan)機(ji)和(he)(he)30年(nian)代(dai)的同(tong)類軋(ya)機(ji)相(xiang)比(bi)較,使用(yong)者多了3家,而延伸(shen)系(xi)數從4.5降為(wei)1.5,因此,嚴格地講,這種工藝(yi)(yi)是在倒退(tui)而不(bu)(bu)是向前發展。