八幡廠于1977年10月(yue)投產(chan)了(le)一套大型自動(dong)軋制(zhi)不銹(xiu)鋼(gang)管機(ji)組(zu)(zu),在這套機(ji)組(zu)(zu)上采用了(le)壓(ya)力(li)穿(chuan)孔(kong)機(ji),直接用連鑄方坯作(zuo)為(wei)原料。為(wei)配合壓(ya)力(li)穿(chuan)孔(kong)機(ji)獲得(de)高質量(liang)的產(chan)品,該機(ji)組(zu)(zu)在生產(chan)工(gong)藝和設備上作(zuo)了(le)較大的改進,如為(wei)減小香蕉視頻app連接:不銹鋼管壁厚不均和(he)提高鋼管(guan)(guan)內外(wai)徑尺寸(cun)精(jing)度,車間(jian)(jian)設置了(le)兩臺延伸機(ji),首次采用了(le)分組傳(chuan)動的(de)12架三輥(gun)式定(ding)徑機(ji),在(zai)原料和(he)成品管(guan)(guan)精(jing)整工段配有(you)多種形式的(de)無(wu)損(sun)探傷(shang)設備,對原料和(he)管(guan)(guan)坯(pi)逐根檢查以(yi)確保不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)質量。車間(jian)(jian)具(ju)有(you)較高的(de)機(ji)械化(hua)自動化(hua)水平。
1. 生產產品
產(chan)品(pin)規(gui)格產(chan)量如下,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)外徑(jing):165.2~406.4mm(將來下限可達139.8mm),不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)壁厚: 5.5~40.5mm,不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)產(chan)量:2.5萬噸(dun)/月,二期(qi)可達4萬噸(dun)/月,其中石油鉆采用管(guan)(guan)生產(chan)規(gui)格為(wei)Φ42~406.4mm,設備加工能力為(wei)1.7萬噸(dun)/月(小規(gui)格的石油用管(guan)(guan)料(liao)來自該(gai)公(gong)司東(dong)京的ф140mm 自動軋(ya)管(guan)(guan)機組)。
2. 生產工藝流程
a. 熱軋(ya)管(guan)生產工藝:
方(fang)坯→探(tan)傷→修磨→切斷(duan)→加熱→整形→熱鋸(ju)→加熱保溫(wen)→高壓水除鱗→壓力穿孔→一(yi)次延伸→二次延伸→吹(chui)入潤滑劑→軋管→吹(chui)灰→均整→再加熱→定徑→冷卻
b. 一般管精(jing)整工藝:
矯直→水壓(ya)試(shi)驗(yan)→無損探傷(shang)→切斷(duan)→倒棱→檢(jian)查(cha)→打(da)印→涂油(you)→干(gan)燥→打(da)捆(kun)
c. 石油套(tao)管加(jia)工工藝:
調質處理→定徑→矯直→水壓試(shi)驗(yan)→無損探傷→切斷→倒(dao)棱→車絲→擰接手→塞棒試(shi)驗(yan)→水壓試(shi)驗(yan)→檢查→打印→涂油→干燥→打捆
d. 石油油管加(jia)工工藝:
東京(jing)廠來(lai)料→調質處理→矯(jiao)直→無損探傷→車絲→擰接手(shou)→塞棒(bang)檢(jian)查(cha)→水壓試(shi)驗→檢(jian)查(cha)→打印→涂油→打捆
3. 熱軋生產工藝及(ji)設備特點
a. 管(guan)坯精整
進入不銹(xiu)鋼管車間的六種斷面(mian)方坯(pi)(pi)(pi)(pi)在(zai)(zai)管坯(pi)(pi)(pi)(pi)庫存放,而后通過(guo)無損探(tan)傷(shang)檢(jian)(jian)(jian)查(cha)表面(mian)缺(que)陷(xian)、修磨(mo)、切(qie)斷。表面(mian)檢(jian)(jian)(jian)查(cha)用(yong)兩臺(tai)磁(ci)粉探(tan)傷(shang)機,一臺(tai)固定,一臺(tai)移動,所有坯(pi)(pi)(pi)(pi)料逐根(gen)探(tan)傷(shang)。表面(mian)打有缺(que)陷(xian)標記的坯(pi)(pi)(pi)(pi)料在(zai)(zai)三臺(tai)修磨(mo)機床上局部修磨(mo)。切(qie)斷用(yong)三臺(tai)冷鋸機,將4~12m長(chang)的經檢(jian)(jian)(jian)查(cha)修磨(mo)后的坯(pi)(pi)(pi)(pi)料鋸成2.5~5.2m長(chang)的定尺(chi)。切(qie)斷315mm×315mm斷面(mian)時,鋸切(qie)時間為2~3min/根(gen)。定尺(chi)坯(pi)(pi)(pi)(pi)在(zai)(zai)緩沖庫中存放以備加熱。
b. 鋼管的熱(re)軋生產
方坯在步進爐(lu)中加熱,爐(lu)子有(you)效長35m,寬11.5m,端進端出,長5.2m的料(liao)可雙排加熱。
不銹管坯出(chu)爐后在二輥式單孔型橫軋機上整(zheng)形(xing),整(zheng)形(xing)時有(you)1%~2%的(de)變(bian)形(xing)量,定形(xing)機有(you)倒棱調整(zheng)尺寸的(de)作用,同時可去除氧化(hua)鐵皮。主傳(chuan)動交流電(dian)機為(wei)250kW。
定形(xing)機后(hou)設置有(you)一臺熱鋸機,按軋制表要求(qiu)的坯(pi)料(liao)長度進行分(fen)切(qie)。鋸切(qie)后(hou)的管坯(pi)因不能同時穿孔,為防止溫降,設置了一座步進式保(bao)溫爐(lu),對穿孔料(liao)進行保(bao)溫。250mmx250mm的方坯(pi)在步進爐(lu)中(zhong)可放置14根。
出爐(lu)后(hou)的不銹管坯用180kg/c㎡的高壓水除氧化鐵皮(pi),而后(hou)送去穿孔。
壓(ya)力穿孔機是購買(mai)意大(da)利(li)(li)的技術(shu),完全按卡爾梅斯(si)法設計。軋輥(gun)直徑1350mm,軋制速度(du)為(wei)(wei)0.3~0.5m/s.主傳動(dong)直流(liu)電(dian)機為(wei)(wei)950kW一臺。前臺推桿為(wei)(wei)齒(chi)條式傳動(dong),電(dian)機550kW(意大(da)利(li)(li)達爾明廠(chang)已(yi)改為(wei)(wei)液(ye)壓(ya)傳動(dong)),設計最大(da)推力300t.在(zai)穿孔中(zhong)250mm空心坯時實際為(wei)(wei)60t,最大(da)使用到80~90t,空心坯并不穿透,杯底有30~50mm厚(hou),最后在(zai)延伸(shen)機上穿透。
設置(zhi)(zhi)(zhi)有(you)(you)兩(liang)臺(tai)(tai)(tai)延(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji),將(jiang)厚(hou)(hou)(hou)壁(bi)空心坯輾軋(ya)延(yan)伸(shen)(shen)并消(xiao)除壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)。機(ji)(ji)組為(wei)(wei)(wei)二(er)輥(gun)(gun)(gun)斜(xie)軋(ya)機(ji)(ji),每(mei)個(ge)機(ji)(ji)組均(jun)由(you)(you)兩(liang)臺(tai)(tai)(tai)4000kW交流電機(ji)(ji)傳動(dong)。第(di)(di)一臺(tai)(tai)(tai)延(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)主要(yao)起消(xiao)除壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用;第(di)(di)二(er)臺(tai)(tai)(tai)側重于延(yan)伸(shen)(shen)。壓(ya)力穿孔機(ji)(ji)目前存在的(de)(de)(de)(de)最大(da)問(wen)題是穿孔后的(de)(de)(de)(de)毛(mao)管(guan)(guan)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)較大(da),最大(da)壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)可(ke)達25%~30%。而經過(guo)第(di)(di)一臺(tai)(tai)(tai)延(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)后,壁(bi)厚(hou)(hou)(hou)不均(jun)可(ke)降(jiang)至(zhi)10%以下,與二(er)輥(gun)(gun)(gun)斜(xie)軋(ya)穿孔相當。為(wei)(wei)(wei)提高(gao)鋼管(guan)(guan)質(zhi)量,減(jian)少工具消(xiao)耗,方便操作(zuo),三菱制作(zuo)所在原有(you)(you)二(er)輥(gun)(gun)(gun)斜(xie)軋(ya)延(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)上(shang)作(zuo)了(le)如(ru)下改動(dong);(1)由(you)(you)單電機(ji)(ji)傳動(dong)改為(wei)(wei)(wei)雙(shuang)電機(ji)(ji)分別傳動(dong)兩(liang)個(ge)軋(ya)輥(gun)(gun)(gun);(2)兩(liang)個(ge)鼓形輥(gun)(gun)(gun)由(you)(you)左(zuo)右(you)水平布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)改為(wei)(wei)(wei)上(shang)下立式布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi),導(dao)板為(wei)(wei)(wei)左(zuo)右(you)側向布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi),采用液壓(ya)裝置(zhi)(zhi)(zhi)移送更(geng)換(huan),過(guo)去更(geng)換(huan)下導(dao)板需時(shi)幾十分鐘,由(you)(you)于磨(mo)損厲(li)害,每(mei)個(ge)班都(dou)要(yao)更(geng)換(huan)1~2次,改為(wei)(wei)(wei)側向導(dao)板后,10min就可(ke)更(geng)換(huan)一次,提高(gao)了(le)軋(ya)機(ji)(ji)作(zuo)業率,設計者認(ren)為(wei)(wei)(wei),如(ru)將(jiang)側向導(dao)板改為(wei)(wei)(wei)帶有(you)(you)傳動(dong)的(de)(de)(de)(de)滾動(dong)導(dao)盤(pan),雖有(you)(you)冷卻(que)效果好(hao),使用壽命長的(de)(de)(de)(de)優(you)點(據西德德馬克的(de)(de)(de)(de)經驗,導(dao)盤(pan)可(ke)使用7~10天(tian)更(geng)換(huan)一次),但由(you)(you)于在自動(dong)軋(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)上(shang)原料規格多(duo),品種的(de)(de)(de)(de)頻繁更(geng)換(huan)帶來經常更(geng)換(huan)導(dao)盤(pan)是不適宜的(de)(de)(de)(de);(3)機(ji)(ji)架上(shang)蓋改由(you)(you)液壓(ya)缸向一側打(da)開,減(jian)少換(huan)輥(gun)(gun)(gun)時(shi)間;(4)頂頭更(geng)換(huan)實現(xian)了(le)機(ji)(ji)械(xie)化。在2號延(yan)伸(shen)(shen)機(ji)(ji)至(zhi)軋(ya)管(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)斜(xie)臺(tai)(tai)(tai)架上(shang)由(you)(you)一端(duan)用壓(ya)縮空氣向管(guan)(guan)內吹入含鹽的(de)(de)(de)(de)潤滑(hua)劑。
自(zi)動(dong)軋(ya)制(zhi)不銹鋼管機(ji)為單(dan)孔型軋(ya)機(ji),每根管軋(ya)制(zhi)兩(liang)道,由(you)一臺(tai)3000kW直(zhi)流(liu)電機(ji)傳動(dong)。這種(zhong)單(dan)孔型軋(ya)機(ji)的(de)(de)優點是減少了(le)設備重量(liang),保證了(le)不銹鋼管精度,孔型設計(ji)時可不考慮彈跳的(de)(de)影響,此外(wai),頂頭的(de)(de)更換也實現了(le)機(ji)械化,軋(ya)制(zhi)第(di)二道的(de)(de)90°翻轉由(you)機(ji)前的(de)(de)可升降的(de)(de)盤(pan)式輥帶(dai)動(dong),推料桿(gan)為氣動(dong)。
均整(zheng)機兩(liang)臺,每(mei)臺均整(zheng)機由兩(liang)臺600kW直流電機傳動(dong),為確保鋼管內(nei)表面質量(liang),均整(zheng)前用壓(ya)縮(suo)空(kong)氣吹去內(nei)表氧(yang)化鐵皮。機架結構強(qiang)度較高(gao),以防止(zhi)軋制過程的振動(dong)。頂頭也實現機械更(geng)換。
均整后的不銹鋼管(guan)進(jin)入步進(jin)式(shi)加(jia)熱(re)爐加(jia)熱(re),鋼管(guan)端進(jin)側(ce)出,加(jia)熱(re)爐有(you)效(xiao)長為20m,寬15m,定徑機為三輥式(shi),12架(jia)分(fen)組傳動。
這種(zhong)新型定(ding)(ding)徑(jing)機(ji)(ji)(ji)是保證鋼(gang)(gang)管尺寸精度(du)(du)的(de)一(yi)個重要措(cuo)施(shi),因為成品管的(de)外(wai)徑(jing)精度(du)(du)主要取(qu)決于定(ding)(ding)減(jian)徑(jing)機(ji)(ji)(ji),三式(shi)經?型是整體加(jia)工的(de)不需要再用人工調整。機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia)數目由一(yi)般的(de)5~7架(jia)(jia)增(zeng)至(zhi)12架(jia)(jia),這樣,擴大(da)了(le)定(ding)(ding)徑(jing)鋼(gang)(gang)管的(de)規格(ge)范(fan)圍(wei),同(tong)時(shi),對壓力穿孔機(ji)(ji)(ji)采用規格(ge)數量(liang)(liang)較少的(de)連鑄方坯來說(shuo)更具有意義(yi)。在軋制同(tong)樣的(de)減(jian)徑(jing)量(liang)(liang)的(de)鋼(gang)(gang)管時(shi),12機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia)由于單機(ji)(ji)(ji)減(jian)徑(jing)量(liang)(liang)小,從而減(jian)少了(le)大(da)減(jian)徑(jing)量(liang)(liang)帶來內壁增(zeng)厚的(de)缺(que)陷(xian)。該定(ding)(ding)徑(jing)機(ji)(ji)(ji)的(de)另一(yi)特點(dian)是分四組(zu)傳(chuan)動(dong)(dong),每臺電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)帶動(dong)(dong)三個機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia),電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)容量(liang)(liang)為740kW,直流。分組(zu)傳(chuan)動(dong)(dong)與(yu)集(ji)體傳(chuan)動(dong)(dong)相比其速度(du)(du)調整靈活,電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)負荷小,能(neng)更好地保證鋼(gang)(gang)管精度(du)(du);與(yu)單獨電(dian)(dian)機(ji)(ji)(ji)傳(chuan)動(dong)(dong)相比,具有設備少,調整維修(xiu)方便的(de)特點(dian)。定(ding)(ding)徑(jing)機(ji)(ji)(ji)設有專(zhuan)用的(de)換(huan)(huan)輥臺車,更換(huan)(huan)品種(zhong)時(shi),7分鐘就可換(huan)(huan)完機(ji)(ji)(ji)架(jia)(jia)。這種(zhong)新型定(ding)(ding)徑(jing)機(ji)(ji)(ji)在大(da)型無縫鋼(gang)(gang)管機(ji)(ji)(ji)組(zu)上配(pei)置顯示出(chu)較大(da)的(de)優越性。
定徑后的不銹鋼管在三組鏈式冷床上冷卻,每組長20m,冷床下設有四排風扇,不(bu)銹厚壁(bi)管(guan)強迫通風冷卻。
4. 對八幡廠(chang)自(zi)動軋制不(bu)銹鋼管(guan)工藝的評(ping)述(shu)
a. 從圖(tu)14-1中可以看出成品管(guan)長(chang)度(du)(du)為(wei)5.5~18.3m,從MDM提供的軋(ya)制表看到(dao)自動軋(ya)管(guan)機(ji)軋(ya)出長(chang)度(du)(du)僅為(wei)10.38、16.54m,而成品管(guan)長(chang)度(du)(du)不大于(yu)16m。

b. MDM提(ti)(ti)出的軋(ya)制表(biao)建議采(cai)用(yong)(yong)Φ180mm、Φ260mm 、Φ300mm、ф340mm等4種圓坯(pi)軋(ya)管(guan),但八幡廠想(xiang)采(cai)用(yong)(yong)PPM這、新(xin)技術,故(gu)決定(ding)用(yong)(yong)這里提(ti)(ti)到(dao)的六種方坯(pi)作(zuo)為管(guan)坯(pi)。采(cai)用(yong)(yong)連(lian)(lian)鑄圓軋(ya)管(guan)這是西(xi)(xi)德(de)各鋼管(guan)公(gong)司主張,20世紀70年代西(xi)(xi)德(de)各鋼管(guan)廠就采(cai)用(yong)(yong)了Φ140~350mm連(lian)(lian)注圓坯(pi)軋(ya)管(guan),若(ruo)干年后就完全證明了這種工藝的正確性。
c. 1978年意大利在(zai)Bergamo鋼管廠有一套壓力(li)穿(chuan)孔(kong)(kong)機投產(chan),接著(zhu)八幡(fan)廠也(ye)采用了(le)這一工藝(yi),而在(zai)京浜及(ji)知多的(de)16m自動軋管機組的(de)平面圖(tu)上,則預留了(le)壓力(li)穿(chuan)孔(kong)(kong)機(PPM)的(de)位置,PPM工藝(yi)的(de)主要缺(que)點是穿(chuan)孔(kong)(kong)坯(pi)壁(bi)厚(hou)不(bu)均,從八幡(fan)廠的(de)樣本來看,壁(bi)厚(hou)不(bu)均達30%,因此(ci),八幡(fan)廠在(zai)穿(chuan)孔(kong)(kong)延(yan)伸工序上就采用了(le)三臺(tai)設(she)備,若采用連注圓坯(pi)則可(ke)減少(shao)1~2臺(tai)設(she)備。
d. 穿(chuan)孔延(yan)(yan)伸(shen)階段(第一變(bian)形(xing)階段)可(ke)供選擇的有以下4種方(fang)式(shi)即(ji):從(cong)方(fang)坯(pi)開始采(cai)用(yong)PPM和2臺(tai)(tai)(tai)延(yan)(yan)伸(shen)機(ji)(ji)(ji)從(cong)方(fang)坯(pi)開始采(cai)用(yong)PPM和1臺(tai)(tai)(tai)延(yan)(yan)伸(shen)機(ji)(ji)(ji)、從(cong)圓(yuan)坯(pi)開始采(cai)用(yong)斜軋穿(chuan)孔機(ji)(ji)(ji)和1臺(tai)(tai)(tai)延(yan)(yan)伸(shen)機(ji)(ji)(ji)和從(cong)圓(yuan)坯(pi)開始只(zhi)采(cai)用(yong)斜軋穿(chuan)孔機(ji)(ji)(ji)。由此可看出,采(cai)用(yong)第(di)一種(zhong)方(fang)式(shi)乃(nai)八幡(fan)廠工藝的(de)敗筆。
e. 單槽式自動(dong)(dong)軋(ya)管(guan)(guan)機具有(you)軋(ya)機剛性大、管(guan)(guan)子尺寸精確、產(chan)量較高等(deng)特點,但它(ta)消除不了自動(dong)(dong)軋(ya)管(guan)(guan)工藝(yi)成(cheng)品管(guan)(guan)短、內表面質量差等(deng)短頂頭軋(ya)制工藝(yi)所固有(you)的(de)(de)缺(que)點,當時(shi)日本各大鋼(gang)管(guan)(guan)廠(chang)認為這種工藝(yi)具有(you)產(chan)量高(40萬~60萬t/a)、工藝(yi)先進(采用連鑄坯(pi),新型穿孔機,單槽自動(dong)(dong)軋(ya)管(guan)(guan)機,大減徑(jing)率的(de)(de)減徑(jing)機)的(de)(de)優(you)(you)點是發展石(shi)油(you)管(guan)(guan)生產(chan)的(de)(de)方向,但其后由(you)于MPM軋(ya)管(guan)(guan)工藝(yi)的(de)(de)興起,這種工藝(yi)的(de)(de)優(you)(you)點就顯得不突出了。相反,固有(you)的(de)(de)缺(que)點就更加暴露無遺了。
f. 這種定徑(jing)機(ji)(ji)屬于無張(zhang)力(li)或(huo)微張(zhang)力(li)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)工藝。減(jian)(jian)(jian)徑(jing)過(guo)程中壁厚略減(jian)(jian)(jian)或(huo)略增,其數量僅0.5mm左(zuo)右,而(er)可實(shi)現較大(da)的(de)減(jian)(jian)(jian)徑(jing)率(可達(da)30%),大(da)軋機(ji)(ji)生(sheng)產小口徑(jing)不銹鋼(gang)管(guan)而(er)不降(jiang)低產量,且沒有(you)像張(zhang)減(jian)(jian)(jian)機(ji)(ji)那(nei)樣大(da)的(de)切(qie)頭(tou)損(sun)失。

