全浮動芯棒連軋管工藝經過20年的發展,不銹鋼管(guan)的軋管設備及軋管質量不斷提高,RK2、Ambridge 及寶山鋼鐵總廠的幾套連軋管機報產之時,連軋工藝日趨完善,工藝技術發展基本告一段落。
該(gai)工藝的(de)發展可概括為(wei)以下(xia)幾個(ge)方面(mian):
1. 大功率晶閘管裝(zhuang)置及滿(man)足調(diao)速和控制(zhi)要(yao)求(qiu)(qiu)的(de)GD2/T值小的(de)直流電機(ji)(ji)的(de)應用為現代(dai)連軋管技術的(de)發展提(ti)供(gong)(gong)了前(qian)提(ti)。連軋管機(ji)(ji)以(yi)及作為其成品軋機(ji)(ji)的(de)張(zhang)力減徑機(ji)(ji)的(de)軋制(zhi)速度(du)分別(bie)達到7.8m/s和16m/s,因其軋制(zhi)速度(du)快(kuai)(kuai),所以(yi)對傳動技術要(yao)求(qiu)(qiu)嚴(yan)格。為適應快(kuai)(kuai)速調(diao)速和“竹節”控制(zhi)、CEC控制(zhi)的(de)要(yao)求(qiu)(qiu),部分機(ji)(ji)架采用單(dan)獨(du)供(gong)(gong)電和反(fan)并聯(lian)可控硅裝(zhuang)置。
2. 對(dui)連軋(ya)(ya)管理論的(de)(de)(de)(de)深人研(yan)究(jiu)是工藝成(cheng)熟的(de)(de)(de)(de)保證,特別是Pfeiffer 對(dui)于(yu)“竹(zhu)節(jie)(jie)”形成(cheng)理論的(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)為(wei)“竹(zhu)節(jie)(jie)”控制奠定了(le)(le)基礎。Pfeiffer 從(cong)(cong)研(yan)究(jiu)芯棒(bang)速度(du)(du)及變(bian)(bian)化規律著手,在(zai)(zai)RK1、RK2上進行了(le)(le)試驗,提出(chu)了(le)(le)如圖(tu)22-1所示的(de)(de)(de)(de)所謂“前竹(zhu)節(jie)(jie)”、“后(hou)(hou)竹(zhu)節(jie)(jie)”現象,并指出(chu)“后(hou)(hou)竹(zhu)節(jie)(jie)”段是由(you)于(yu)芯棒(bang)速度(du)(du)變(bian)(bian)化而(er)形成(cheng)的(de)(de)(de)(de),即(ji)芯棒(bang)由(you)于(yu)加(jia)(jia)(jia)速現象從(cong)(cong)前部機(ji)架(jia)曳入的(de)(de)(de)(de)附加(jia)(jia)(jia)金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)體積只能(neng)在(zai)(zai)后(hou)(hou)部機(ji)架(jia)中轉(zhuan)化為(wei)軋(ya)(ya)件的(de)(de)(de)(de)截面積,并在(zai)(zai)張力和金(jin)屬堆(dui)擠的(de)(de)(de)(de)綜合影響下(xia),在(zai)(zai)連軋(ya)(ya)管后(hou)(hou)部以“竹(zhu)節(jie)(jie)”出(chu)現。“前竹(zhu)節(jie)(jie)”現象不是芯棒(bang)速度(du)(du)變(bian)(bian)化造成(cheng)的(de)(de)(de)(de),而(er)是由(you)于(yu)軋(ya)(ya)件在(zai)(zai)芯棒(bang)上收縮(suo),使金(jin)屬向前流動受(shou)到阻礙形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。Pfeiffer提出(chu)的(de)(de)(de)(de)“竹(zhu)節(jie)(jie)”控制的(de)(de)(de)(de)基本(ben)方法(fa)是:當毛管端部進入軋(ya)(ya)機(ji)時(shi),先進行動態(tai)調速,以便在(zai)(zai)芯棒(bang)速度(du)(du)增加(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)情況下(xia)降低軋(ya)(ya)輥速度(du)(du),從(cong)(cong)而(er)盡可能(neng)地保持接近(jin)恒定的(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)件速度(du)(du)。
3. 深(shen)入地研究了(le)張力減(jian)徑機工藝和(he)傳動、CEC控制等問題,使張減(jian)能和(he)連軋很好的匹配。
不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)連軋管(guan)(guan)技(ji)術(shu)(shu)和(he)張減技(ji)術(shu)(shu)的(de)發展(zhan)是相互(hu)影響、相互(hu)促進的(de)。與新型連軋管(guan)(guan)機聯(lian)用的(de)張力(li)減徑機基本上代(dai)(dai)表(biao)了(le)20世紀(ji)70年代(dai)(dai)的(de)張減技(ji)術(shu)(shu),其主要(yao)表(biao)現如(ru)下:
1. 生產(chan)工藝方(fang)面
采(cai)用特殊的(de)孔(kong)型(xing)設計以解決內六角(jiao)問題,采(cai)用兩(liang)種減徑系(xi)列,每一系(xi)列有兩(liang)種孔(kong)型(xing),兩(liang)種不同(tong)的(de)α值,軋厚壁(bi)(bi)管時采(cai)用α值小的(de)孔(kong)型(xing)即(ji)圓孔(kong)型(xing),軋薄壁(bi)(bi)管時采(cai)用α值稍大一些的(de)孔(kong)型(xing)即(ji)橢圓孔(kong)型(xing);
2. 機械結構(gou)方面(mian)
確立三(san)輥(gun)式結(jie)構,機架多(duo)達24~28個,并采用外(wai)傳(chuan)動,且單獨傳(chuan)動方(fang)式是主要的傳(chuan)動方(fang)式;
3. 減(jian)少切頭損失方面(mian)
采用CEC控制的(de)實效(xiao)良(liang)好(hao),如(ru)德國牟爾海姆連(lian)軋管廠的(de)Kegel和Hüls工程(cheng)師通過對(dui)各種傳(chuan)動方式比較(jiao)所提出的(de)數據表明,具有CEC控制的(de)單獨傳(chuan)動方式的(de)切(qie)頭損失和設有機(ji)械成組傳(chuan)動的(de)張減(jian)機(ji)基本相當;采用連(lian)軋管作管坯,對(dui)參與CEC控制的(de)機(ji)架數為(wei)10、機(ji)架總數為(wei)28的(de)RK1機(ji)組的(de)張減(jian)機(ji)而言,切(qie)頭長度為(wei)0.3~3m;曼(man)內斯曼(man)-德馬克公司聲(sheng)稱,采用CEC控制后,管端增厚段減(jian)少(shao)1/3。