自從19世紀末,曼內斯曼兄弟用斜軋穿孔法成功地生產不銹鋼無縫管以來,在無縫不銹鋼管及焊管之間始終存在著尖銳的競爭。由于不銹鋼焊管生產可以用廉價的帶鋼作為原料,再加上焊管技術的迅速發展,近二三十年來焊管占了優勢;另一方面,同一期間在不銹鋼無縫管生產技術方面,除采用個別的高效能的不(bu)銹鋼(gang)管生產設備,如鋼管張力減徑機等以外,就軋管工藝整體來說,沒有什么顯著的進展,致使軋管機老是要采用價格高昂的管坯。因此,除了石油用管以外,不銹鋼無縫管很難與焊管相競爭。然而,不管怎樣,不銹鋼焊管總是有焊縫存在,從強度觀點來看,由于焊縫區金屬結構性能影響,焊縫總是一個薄弱環節,在許多應用部門,由于采用焊管而造成的事故損失往往較大,因此,假如無縫管在價格方面能與焊管競爭,則還是傾向于采用無縫管。而要做到這一點,在無縫鋼管生產領域內必須采用連鑄坯作為管坯。


連鑄技術對煉鋼生產(chan)的(de)影響(xiang)是(shi)顯而易見的(de),對軋(ya)鋼生產(chan)來說,其影響(xiang)先施于板材生產(chan),然后才及于管材生產(chan),在20世紀70年代(dai)連鑄坯的(de)應(ying)用場合主要是(shi)以下三方(fang)面:


  1. 生(sheng)產板(ban)坯以供應(ying)大型鋼鐵企業軋制(zhi)板(ban)材,這部分約占連鑄能(neng)力的1/4左右。


  2. 生(sheng)產小(xiao)方(fang)坯(pi)以供(gong)小(xiao)型鋼鐵(tie)企業生(sheng)產線(xian)材及小(xiao)型圓(yuan)鋼用,其(qi)尺寸為邊(bian)長75~150mm.這部分約占連鑄能力的1/2左(zuo)右(you)。


  3. 生產(chan)較(jiao)大(da)方坯以(yi)便軋成(cheng)各種(zhong)型材(cai),其(qi)尺寸邊長為150-250mm,這(zhe)部分(fen)約占連鑄能(neng)力(li)的1/4左右(you)。


  為了成(cheng)功地(di)采用(yong)連(lian)(lian)鑄坯(pi)軋管(guan)就要(yao)求連(lian)(lian)鑄技(ji)(ji)術(shu)(shu)及軋管(guan)技(ji)(ji)術(shu)(shu)兩(liang)方面作出相(xiang)(xiang)應(ying)的(de)改進(jin)(jin)(jin)。因(yin)為軋管(guan)生產(chan)的(de)一道(dao)重(zhong)要(yao)的(de)工序是(shi)穿孔(kong),而(er)在(zai)斜軋穿孔(kong)過程中管(guan)坯(pi)承受交(jiao)替的(de)拉伸應(ying)力(li)和壓應(ying)力(li),因(yin)此,往(wang)往(wang)在(zai)管(guan)坯(pi)的(de)疏松、發裂、夾雜缺(que)陷處形成(cheng)裂紋(wen),而(er)在(zai)成(cheng)品管(guan)上造(zao)成(cheng)離層、重(zhong)皮······等(deng)缺(que)陷。所(suo)以(yi)(yi),既(ji)需要(yao)改進(jin)(jin)(jin)連(lian)(lian)鑄技(ji)(ji)術(shu)(shu)以(yi)(yi)提(ti)高管(guan)坯(pi)質量(liang),又需要(yao)改進(jin)(jin)(jin)軋管(guan)技(ji)(ji)術(shu)(shu)以(yi)(yi)降低對(dui)不銹鋼管(guan)坯(pi)的(de)要(yao)求,這兩(liang)個方面是(shi)相(xiang)(xiang)輔相(xiang)(xiang)成(cheng),缺(que)一不可的(de)。


  不銹(xiu)鋼(gang)無縫管(guan)生產(chan)領(ling)域使用連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)坯(pi)始自方(fang)(fang)(fang)坯(pi),這(zhe)是(shi)因為當時方(fang)(fang)(fang)坯(pi)連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)技(ji)(ji)術已是(shi)現成(cheng)技(ji)(ji)術。20世紀60年(nian)代初供生產(chan)線材(cai)和(he)小型圓鋼(gang)用的邊(bian)長為75~150mm的連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)方(fang)(fang)(fang)坯(pi)要占連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)設備總生產(chan)能(neng)力(li)的一(yi)半左(zuo)右。由于(yu)無縫鋼(gang)管(guan)對管(guan)坯(pi)的要求較(jiao)嚴,因此(ci),要將連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)方(fang)(fang)(fang)坯(pi)用作不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)坯(pi)還得從解決連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)坯(pi)中存在皮下氣孔、非金屬夾雜、方(fang)(fang)(fang)坯(pi)的對角(jiao)線差異和(he)裂紋等問(wen)題入手(shou),使之處于(yu)允許范圍(wei)內,并(bing)在軋管(guan)技(ji)(ji)術方(fang)(fang)(fang)面做一(yi)些必(bi)要的改進,經過若干(gan)年(nian)的改進后,到60年(nian)代中期連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)方(fang)(fang)(fang)坯(pi)才作為不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)坯(pi)用于(yu)無縫鋼(gang)管(guan)生產(chan)領(ling)域。Albert H.Calmes 在進行大量試驗的基礎(chu)上發(fa)展(zhan)了一(yi)種嶄新的穿(chuan)孔工藝即壓力(li)穿(chuan)孔法(PPM),它可以高效能(neng)地穿(chuan)軋連(lian)(lian)(lian)(lian)鑄(zhu)方(fang)(fang)(fang)坯(pi)。