1892年在Komotau采用周期軋管工藝對穿孔坯進行延伸軋制,軋出了第一根無縫不銹鋼管,距離現在已有106年歷史了,早期的不銹鋼管廠如 Remscheid 鋼管廠,Bous 鋼管廠均采用周期軋管工藝,直到1905年出現第一臺自動軋管機為止,周期軋管機獨霸鋼管工業界達13年之久,在20世紀初葉在無縫鋼管生產方面形成了歐洲各國以周期軋管機為主、美洲以自動軋管機為主的局面,直至今日在世界各國仍有周期軋管機在生產著。
Pfeiffer博士在一篇論文(wen)中(zhong)稱(cheng)曼(man)內(nei)斯(si)曼(man)兄弟發明(ming)(ming)(ming)的周(zhou)期(qi)軋管工藝(yi)為第二項(xiang)發明(ming)(ming)(ming),這(zhe)項(xiang)發明(ming)(ming)(ming)補充完善了第一項(xiang)發明(ming)(ming)(ming)-斜軋穿(chuan)孔(kong)工藝(yi)發明(ming)(ming)(ming),形成了曼(man)內(nei)斯(si)曼(man)軋管工藝(yi)。
一、Biller 博士的文章及(ji)其背景(jing)
Biller 博士在1986年寫有“無縫(feng)不(bu)銹鋼管(guan)(guan)軋(ya)制工(gong)(gong)藝(yi)選擇(ze)(ze)”一文,文章第(di)二小節講的(de)是建(jian)新的(de)無縫(feng)鋼管(guan)(guan)廠時如(ru)何選擇(ze)(ze)具有競爭能(neng)力的(de)軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)藝(yi)的(de)問題。文章稱:根據(建(jian)廠)要求,對上(shang)述軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)藝(yi)進行對比(bi)后(hou),關(guan)于軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)藝(yi)設備(bei)的(de)選擇(ze)(ze)可得出如(ru)圖26-11所示(shi)的(de)結論。
文(wen)章(zhang)最后(hou)稱:“迄今為止(zhi),軋管(guan)工(gong)藝的(de)多樣(yang)性仍然具有其合(he)理性,預計(ji)將來,這種多樣(yang)性會(hui)有所簡化,也(ye)許會(hui)簡化為兩種軋管(guan)工(gong)藝”。也(ye)就是(shi)說早在(zai)20多年以前Biller就預計(ji)到(dao)軋管(guan)工(gong)藝的(de)簡化,在(zai)文(wen)章(zhang)發表前近30年的(de)時間內在(zai)鋼(gang)管(guan)工(gong)業界發生的(de)8件大事可以視作(zuo)產生這篇(pian)文(wen)章(zhang)的(de)背景,這8件大事是(shi):
1. Calmes軋管(guan)(guan)工(gong)(gong)藝問世(shi),這(zhe)是經過改(gai)革的周期軋管(guan)(guan)工(gong)(gong)藝,以水(shui)壓沖孔(kong)替代斜(xie)軋穿孔(kong),并在其后設置延伸機,它對MPM軋管(guan)(guan)工(gong)(gong)藝的發明起了直(zhi)接的促進作用(1957年);
2. A.H.Calmes發展(zhan)了(le)MPM軋管(guan)工(gong)藝(yi),即限動芯棒連軋管(guan)工(gong)藝(yi),并取得了(le)專利(1968年);
3. Pfeiffer 博士發表(biao)論連軋管(guan)軋制(zhi)工(gong)藝金屬流動不(bu)均(jun)勻性的文(wen)章,這是第一篇研究竹節(jie)形(xing)成的論文(wen)(1974年);
4. MDM公(gong)司(si)召開(kai)頂管工(gong)藝(yi)技術研究會,并(bing)推出改良(liang)的(de)頂管工(gong)藝(yi)-CPE工(gong)藝(yi)(1974年);
5. 蘇聯(lian)推出串列式自(zi)(zi)動(dong)化軋管機組(zu),該機組(zu)又稱半連續式自(zi)(zi)動(dong)軋管機(1974年);
6. 日本四大鋼鐵公(gong)司投(tou)入四套(φ406.4mm)大型自(zi)動軋(ya)管機組(1977年(nian));
7. 世界上第(di)一套MPM軋管機組在意大利(li) Bergamo 投產(1978年);
8. 德(de)國Benteler 鋼管(guan)(guan)廠將頂管(guan)(guan)機(ji)(ji)組改(gai)造為CPE機(ji)(ji)組,改(gai)造后(hou)可生產17.2~159mm的鋼管(guan)(guan)(1985年(nian))。
二、無縫不銹鋼管生(sheng)產工藝設備的現狀
Biller 文章(zhang)發(fa)表后18年,無縫(feng)鋼(gang)管軋(ya)制工(gong)藝技術(shu)的(de)(de)發(fa)展已(yi)日趨明朗化,SMS-Meer公司印發(fa)了(le)《無縫(feng)鋼(gang)管軋(ya)機》的(de)(de)小冊子,比較(jiao)全面(mian)地論述了(le)無縫(feng)鋼(gang)管生產工(gong)藝設備的(de)(de)現(xian)狀(zhuang)。
文章以幾(ji)乎(hu)近1/3的篇幅,講(jiang)述三種(zhong)經典軋管(guan)工藝即周期軋管(guan)工藝、自(zi)動軋管(guan)工藝和頂管(guan)工藝,結(jie)論是:
1. 今天(tian)皮爾格(周期(qi)式)熱軋管(guan)機只用來軋制厚壁大型無縫(feng)不銹鋼管(guan);
2. 當今(jin)自(zi)動(dong)軋管工藝只(zhi)用于生產油田(tian)用管;
3. 現代(dai)化的(de)(de)頂管機組(CPE軋機)是一種(zhong)經濟靈活(huo)地生產小口徑無縫鋼管的(de)(de)良好選擇。
文(wen)章(zhang)明晰地勾(gou)畫出這三種經典(dian)軋管(guan)工藝處于(yu)被(bei)取代地位的(de)勢態,因此(ci)也(ye)可(ke)以說是對Biller文(wen)章(zhang)的(de)補述。
三、 經典軋管工藝處于被(bei)取代的(de)地位
這(zhe)里(li)講(jiang)的經典軋(ya)(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)乃指周期軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)、自(zi)動(dong)軋(ya)(ya)管(guan)機(ji)和頂管(guan)機(ji)(包括CPE工藝(yi)(yi))機(ji)組(zu)而言。由于(yu)以(yi)下(xia)兩方面的原(yuan)因(yin),這(zhe)幾種工藝(yi)(yi)正在逐(zhu)步被連(lian)軋(ya)(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)所(suo)取代。這(zhe)三(san)種軋(ya)(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)技(ji)術和連(lian)軋(ya)(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)技(ji)術經濟(ji)指標的對比,如表26-3所(suo)示。
由表(biao)26-3 可以看到:
1. 從每分鐘所軋的毛管長度來看,連軋管機組最高(gao),而(er)周(zhou)期軋管機和自動軋管機顯然偏低(di);
2. 所(suo)軋(ya)(ya)制的毛(mao)管的長(chang)度Lmx,連軋(ya)(ya)管機領先,而三種經典軋(ya)(ya)管工(gong)藝所(suo)生(sheng)產(chan)的毛(mao)管長(chang)度均(jun)偏短。
上(shang)述三種(zhong)經典(dian)軋管(guan)工藝具有如表26-4所示的工藝性缺點(dian)。
、
由于以上原因,當今這三種工藝均處在被取代地位。在大口徑不銹(xiu)鋼管(guan)生產領域中周期軋管工藝和自動工藝被MPM(或PQF)+NRE工藝所取代,在中小口徑不銹鋼管生產領域中自動軋管機和頂管機將被MINI-MPM或PQF連軋管機的取代,這幾乎已成定局。