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(guan),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博士在一篇論文中稱曼(man)內(nei)斯曼(man)兄(xiong)弟發明(ming)的周期(qi)軋(ya)管工(gong)藝為第二項(xiang)發明(ming),這項(xiang)發明(ming)補充(chong)完(wan)善了(le)第一項(xiang)發明(ming)-斜(xie)軋(ya)穿孔工(gong)藝發明(ming),形成了(le)曼(man)內(nei)斯曼(man)軋(ya)管工(gong)藝。


一(yi)、Biller 博士(shi)的文章及其(qi)背景


  Biller 博(bo)士在1986年寫有(you)“無(wu)縫不銹鋼(gang)管(guan)軋(ya)制工藝(yi)選(xuan)擇”一文(wen),文(wen)章(zhang)第二(er)小節講(jiang)的(de)(de)是(shi)建新的(de)(de)無(wu)縫鋼(gang)管(guan)廠時如何選(xuan)擇具有(you)競爭(zheng)能力的(de)(de)軋(ya)管(guan)工藝(yi)的(de)(de)問題。文(wen)章(zhang)稱(cheng):根據(建廠)要求,對(dui)上述軋(ya)管(guan)工藝(yi)進(jin)行對(dui)比后(hou),關于軋(ya)管(guan)工藝(yi)設備的(de)(de)選(xuan)擇可得出如圖26-11所示的(de)(de)結論(lun)。


  文(wen)(wen)章最(zui)后(hou)稱:“迄今(jin)為止,軋(ya)管工(gong)藝的(de)多樣性(xing)仍然具有(you)其合理性(xing),預計將來,這種多樣性(xing)會有(you)所簡化,也(ye)許(xu)會簡化為兩(liang)種軋(ya)管工(gong)藝”。也(ye)就(jiu)是(shi)說早在(zai)20多年以前(qian)Biller就(jiu)預計到軋(ya)管工(gong)藝的(de)簡化,在(zai)文(wen)(wen)章發表(biao)前(qian)近30年的(de)時間內在(zai)鋼管工(gong)業界發生的(de)8件大事(shi)可以視(shi)作產生這篇文(wen)(wen)章的(de)背景(jing),這8件大事(shi)是(shi):


  1. Calmes軋(ya)管工(gong)藝(yi)(yi)問世,這是經過改革的周(zhou)期軋(ya)管工(gong)藝(yi)(yi),以水壓沖孔替代斜軋(ya)穿孔,并在(zai)其后設(she)置延伸機,它對MPM軋(ya)管工(gong)藝(yi)(yi)的發(fa)明起了直(zhi)接的促進作用(yong)(1957年);


  2. A.H.Calmes發展了MPM軋(ya)管工藝(yi),即限動芯(xin)棒連(lian)軋(ya)管工藝(yi),并取得了專利(1968年);


  3. Pfeiffer 博士發表論連軋管軋制工藝金屬流動不均勻(yun)性的文章,這(zhe)是第一(yi)篇研究竹(zhu)節形(xing)成的論文(1974年);


  4. MDM公司召開頂管工藝(yi)技(ji)術研究會,并(bing)推出(chu)改良(liang)的(de)頂管工藝(yi)-CPE工藝(yi)(1974年);


  5. 蘇(su)聯推出串列式(shi)自(zi)動化軋管機組(zu),該機組(zu)又稱(cheng)半連續(xu)式(shi)自(zi)動軋管機(1974年(nian));


  6. 日本(ben)四大鋼鐵公司投入四套(φ406.4mm)大型自動軋管機(ji)組(zu)(1977年);


  7. 世界上第一套MPM軋(ya)管機組在意大(da)利 Bergamo 投產(1978年);


  8. 德國Benteler 鋼管廠將頂管機組改造(zao)為CPE機組,改造(zao)后(hou)可生產17.2~159mm的(de)鋼管(1985年)。



二、無縫不銹鋼管(guan)生產工(gong)藝設備的現(xian)狀


 Biller 文章發表后18年,無(wu)縫鋼管軋(ya)制工(gong)藝技術的發展已日趨明朗化(hua),SMS-Meer公(gong)司印發了(le)《無(wu)縫鋼管軋(ya)機》的小冊子,比較全(quan)面地(di)論述了(le)無(wu)縫鋼管生(sheng)產工(gong)藝設備的現狀。


 文(wen)章(zhang)以幾乎(hu)近1/3的篇幅,講(jiang)述三種經典(dian)軋(ya)管(guan)(guan)工藝即周(zhou)期軋(ya)管(guan)(guan)工藝、自動軋(ya)管(guan)(guan)工藝和頂(ding)管(guan)(guan)工藝,結論是:


   1. 今(jin)天皮(pi)爾格(ge)(周期式(shi))熱軋管機只用來軋制厚壁大型無縫(feng)不銹鋼管;


   2. 當今自動軋管(guan)工藝只用于生(sheng)產油田用管(guan);


  3. 現代化的(de)頂管(guan)機(ji)組(CPE軋機(ji))是一種經濟靈活地(di)生產小口徑無(wu)縫鋼管(guan)的(de)良好選擇。


文(wen)章(zhang)(zhang)明晰地勾(gou)畫出這(zhe)三種(zhong)經典軋(ya)管工(gong)藝處于被取代地位(wei)的勢(shi)態(tai),因此也可(ke)以說(shuo)是對Biller文(wen)章(zhang)(zhang)的補(bu)述。



三(san)、 經典軋管工(gong)藝處于被取代的地位(wei)


  這(zhe)里講的經典(dian)軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(yi)乃指周期軋(ya)(ya)管(guan)機、自動軋(ya)(ya)管(guan)機和頂管(guan)機(包括CPE工(gong)藝(yi)(yi))機組而言。由于以下兩方面的原(yuan)因,這(zhe)幾種工(gong)藝(yi)(yi)正在逐步被連(lian)軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(yi)所取代。這(zhe)三種軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(yi)技(ji)術(shu)和連(lian)軋(ya)(ya)管(guan)工(gong)藝(yi)(yi)技(ji)術(shu)經濟指標的對(dui)比,如(ru)表26-3所示。


表 26-3.jpg


由表(biao)26-3 可以(yi)看到:


 1. 從(cong)每分鐘所軋(ya)(ya)的毛管長度來看,連軋(ya)(ya)管機組最(zui)高,而周期軋(ya)(ya)管機和(he)自動軋(ya)(ya)管機顯然(ran)偏低;


 2. 所(suo)軋(ya)(ya)制(zhi)的毛管(guan)的長度Lmx,連軋(ya)(ya)管(guan)機領先,而三(san)種經(jing)典軋(ya)(ya)管(guan)工藝所(suo)生產的毛管(guan)長度均偏(pian)短。


上述三種經典(dian)軋管工藝(yi)具(ju)有如表26-4所示的工藝(yi)性(xing)缺點(dian)。


表 26-4.jpg


 由于以上原因,當今這三種工藝均處在被取代地位。在大口徑不銹鋼管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。