熱軋無縫不銹鋼管產涉及軋鋼的幾種形式,根據軋件變形原理,一般將軋鋼分為以下三種形式:
a. 縱軋
縱(zong)軋(ya)(ya)(ya)是軋(ya)(ya)(ya)件的運行(xing)方向(軸線(xian))與軋(ya)(ya)(ya)輥軸線(xian)垂直,軋(ya)(ya)(ya)件做直線(xian)運動(dong)。型鋼、板材生產及無縫(feng)鋼管的連(lian)軋(ya)(ya)(ya)等都屬于縱(zong)軋(ya)(ya)(ya);
b. 橫軋
橫軋是軋件的運行方(fang)向(軸(zhou)線(xian))與(yu)軋輥軸(zhou)線(xian)平行,軋件做回轉運動。機車(che)輪(lun)轂、自行車(che)軸(zhou)等的生產(chan)屬于(yu)橫軋;
c. 斜軋
斜(xie)軋(ya)是軋(ya)件(jian)的(de)運(yun)行方(fang)向(軸線(xian))與軋(ya)輥(gun)軸線(xian)既不(bu)垂直也不(bu)平行,軋(ya)件(jian)除(chu)了前進運(yun)動(dong)外,還(huan)有繞其(qi)本(ben)身軸線(xian)旋轉(zhuan),做螺旋前進運(yun)動(dong)。最常見的(de)無(wu)縫鋼(gang)管二(er)輥(gun)、三輥(gun)穿(chuan)孔(kong)(推軋(ya)穿(chuan)孔(kong)、擠(ji)壓穿(chuan)孔(kong)除(chu)外)生產(chan)屬于(yu)斜(xie)軋(ya);Assel 和 Accu-Roll軋(ya)管也是斜(xie)軋(ya)。
熱軋無(wu)縫不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)的生產工(gong)藝流程(cheng)包括坯(pi)料軋前(qian)準備(bei)、管(guan)(guan)坯(pi)加熱、穿孔、軋制、定(ding)減徑、鋼管(guan)(guan)冷卻、鋼管(guan)(guan)切頭(tou)尾、分段、矯直、探傷、人工(gong)檢查、噴標打(da)印、打(da)捆包裝等基本工(gong)序。當(dang)今熱軋無(wu)縫鋼管(guan)(guan)生產一般主要變形工(gong)序有三個:穿孔、軋管(guan)(guan)和(he)(he)定(ding)減徑,其(qi)各自的工(gong)藝目(mu)的和(he)(he)要求如下。
1. 穿(chuan)孔
穿(chuan)孔(kong)是將實心(xin)的管(guan)坯(pi)穿(chuan)制成空心(xin)的毛(mao)管(guan),其(qi)設備被(bei)稱(cheng)為穿(chuan)孔(kong)機。對穿(chuan)孔(kong)工(gong)藝的要求(qiu)是:
①. 要保證穿出的毛管壁(bi)厚均(jun)勻,橢圓(yuan)度小,幾(ji)何尺寸精度高;
②. 毛(mao)管的內外表面較光滑,不得(de)有結疤、折疊、裂紋等缺陷;
③. 要(yao)(yao)有相應(ying)(ying)的(de)穿孔速度和軋(ya)制周期(qi),以適應(ying)(ying)整個機組的(de)生產(chan)節奏,使毛管(guan)(guan)的(de)終軋(ya)溫(wen)度能滿足(zu)軋(ya)管(guan)(guan)機的(de)要(yao)(yao)求(qiu)。
2. 軋管
軋(ya)(ya)管(guan)是(shi)將穿孔(kong)后的(de)厚壁毛管(guan)軋(ya)(ya)成薄壁的(de)荒管(guan),以達到成品管(guan)所要求的(de)熱(re)尺寸和(he)均(jun)勻(yun)性。即根據后續工序(xu)減徑量和(he)經驗公式確定本工序(xu)荒管(guan)的(de)壁厚值進行壁厚的(de)加(jia)工,該設備被稱為軋(ya)(ya)管(guan)機。對(dui)軋(ya)(ya)管(guan)工藝的(de)要求是(shi):
①. 將厚壁毛管變成薄壁荒管(減壁延伸)時首先要保證荒管具有較高的壁厚均勻度;
②. 荒管具有良好的內外表面質量。軋管機的選型及其與穿孔工序之間變形量的合理匹配,是決定機組產品質量、產量和技術經濟指標好壞的關鍵。
3. 定減徑(包括張減)
定減徑(jing)(jing)(jing)(jing)主(zhu)要(yao)作用是(shi)消除前(qian)道工序(xu)軋制過程中造成的(de)荒管外徑(jing)(jing)(jing)(jing)不一,以提高熱(re)軋成品管的(de)外徑(jing)(jing)(jing)(jing)精度和真圓度。減徑(jing)(jing)(jing)(jing)是(shi)將(jiang)大管徑(jing)(jing)(jing)(jing)縮減到要(yao)求的(de)規格尺寸和精度。張(zhang)力減徑(jing)(jing)(jing)(jing)是(shi)在前(qian)后機(ji)架(jia)張(zhang)力的(de)作用下進行(xing)減徑(jing)(jing)(jing)(jing),同時進行(xing)減壁。定減徑(jing)(jing)(jing)(jing)使用的(de)設備為定(減)徑(jing)(jing)(jing)(jing)機(ji)。對定減徑(jing)(jing)(jing)(jing)工藝的(de)要(yao)求是(shi):
①. 在一定的總減徑率和較小的單機架減徑率條件下來達到定徑目的;
②. 可實現使用一種規格管坯生產多種規格成品管的任務;
③. 進一步改善不銹鋼管的外表面質量。
20世紀80年(nian)代末,曾有試圖取(qu)消(xiao)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)工序(xu)的(de)傾向,僅使用穿(chuan)孔加定(ding)減(jian)徑(jing)(jing)(jing)的(de)方(fang)法生產無(wu)縫不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)工藝(yi)(yi),簡稱CPS(即(ji)斜(xie)軋(ya)(ya)穿(chuan)孔和(he)張減(jian)的(de)英文Cross-roll Piercing,Stretch-reducing 縮(suo)寫(xie)),并于1990年(nian)3月~1991年(nian)7月在(zai)(zai)南非的(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)廠進行了(le)工業試驗,生產外徑(jing)(jing)(jing)φ33.4~?179.8mm,壁厚(hou)(hou)(hou)3.4~25mm的(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan),其(qi)中定(ding)徑(jing)(jing)(jing)最小外徑(jing)(jing)(jing)為101.6mm.經過(guo)實踐(jian)檢驗,該工藝(yi)(yi)在(zai)(zai)生產壁厚(hou)(hou)(hou)大于10mm的(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)時(shi)質(zhi)量尚可,但在(zai)(zai)生產壁厚(hou)(hou)(hou)小于8mm的(de)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)時(shi)通過(guo)定(ding)徑(jing)(jing)(jing)、張減(jian)不(bu)(bu)(bu)(bu)能完全消(xiao)除穿(chuan)孔毛管(guan)(guan)(guan)的(de)螺(luo)旋線(xian),影響了(le)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)外觀質(zhi)量。在(zai)(zai)隨后的(de)改造中不(bu)(bu)(bu)(bu)得不(bu)(bu)(bu)(bu)在(zai)(zai)穿(chuan)孔機與定(ding)減(jian)徑(jing)(jing)(jing)機之間增設(she)了(le)一臺MINI-MPM(4機架)連續(xu)軋(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)機來確保產品質(zhi)量,MINI-MPM 于1993年(nian)4月投產。