經過20多年的發展后關于斜軋延伸軋制不(bu)銹鋼管(guan)工藝的第二次大發展,本來可以畫上句號了,其工藝性“鑒定”為:行星軋管工藝不成功,新狄賽爾軋管工藝在倒退,Assel 軋管機成品管的D/S值不宜太大,否則有質量劣化傾向。但近年來,德國SMS-Meer 公司和 Kocks 公司在差不多同一時間內分別推出3RCM和KRM 兩種斜軋延伸工藝,前者是一種剛經過工業試驗的三輥聯合穿軋機;而后者則是PSW行星軋管機的變種,由三輥行星軋管機演變為四輥行星軋管機,但尚未經過工業試驗,這樣一來,行星軋管機的“論定”需等待KRM軋機的工業試驗和軋管應用。而3RCM工藝是否能豐富阿賽爾軋管工藝的寶庫,亦需時日。至于Accu-Roll軋管工藝究竟倒退到什么程度亦尚需觀察,總之,作出歷史結論還要經過若干年。
這(zhe)里(li)值(zhi)得一提的是德國Kummerling博(bo)士(shi)1992年在MPT雜(za)志上發表的對三(san)種斜(xie)軋管工藝進行對比(bi)的那(nei)篇文(wen)章(zhang),在文(wen)章(zhang)的結(jie)論部(bu)分以表格的形式對這(zhe)三(san)種工藝進行了比(bi)較,如表16-6所示。
一、行(xing)星軋(ya)管機(ji)
三(san)輥行星軋(ya)管(guan)機(PSW)由德國(guo)西馬克公司(SMS)獨(du)家經營,PSW按德文原意是“行星斜軋(ya)機”,這種軋(ya)管(guan)工藝僅有三(san)個應用實例(li)“一成二敗”分述如下(xia):
1. 德國ESW廠采用φ220mm和(he)ф270mm兩種規格(ge)的管坯生產外徑為(wei)70~219.1mm、壁厚為(wei)6.3~60mm的管子,年產量約為(wei)6萬噸.
2. 美國(guo)Hunt廠所試(shi)軋的(de)管子,外徑(jing)比ESW廠略(lve)大一些,原(yuan)定的(de)成品管外徑(jing)范圍為114.3~241.6mm,試(shi)軋時僅(jin)軋ф219、245mm兩種外徑(jing)。但試(shi)軋6個月后(hou),宣告失敗。
對PSW在(zai)美(mei)國Hunt廠投產(chan)失敗的(de)(de)有兩種(zhong)(zhong)看法:一(yi)種(zhong)(zhong)意見(jian)認(ren)為主要是生(sheng)產(chan)工(gong)藝的(de)(de)失敗,鋼管質量(liang)太差;另一(yi)種(zhong)(zhong)意見(jian)認(ren)為是機械(xie)設計方面(mian)的(de)(de)失敗,其中主要是軸承(cheng)問題,由于(yu)受力太大,經(jing)常損壞(huai),不能達(da)到(dao)持(chi)久穩定(ding)經(jing)濟生(sheng)產(chan)的(de)(de)水平。
3. 德國SMS公司于(yu)1992年向印(yin)(yin)度PUNE鋼管廠(chang)提供一套PSW軋管機,由于(yu)試軋失(shi)敗(bai),一、二(er)年后印(yin)(yin)度退貨(huo),遂成為(wei)繼美國Hunt廠(chang)之后PSW軋機的第二(er)個失(shi)敗(bai)記錄。
對行星軋管機來說(shuo),在(zai)工(gong)藝方面不存(cun)在(zai)問題,生產(chan)中出現的問題是作業率太低(di)的問題,當然應(ying)該歸之(zhi)于軸承受(shou)力太大(da),經常損壞,從根本上說(shuo)與這種(zhong)機軋管工(gong)藝有關。
二、Accu Roll 軋(ya)管機
對(dui)于(yu)(yu) Accu Roll軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管機,“最佳的(de)選擇”和“下(xia)一代的(de)無縫軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管機”的(de)說(shuo)法,均屬溢美之詞。Kummerling博士在(zai)斜(xie)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)工(gong)藝(yi)的(de)范圍內對(dui)三種軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制工(gong)藝(yi)進行了(le)比(bi)較,狄賽(sai)爾軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管工(gong)藝(yi)是較差的(de),更不(bu)要說(shuo)和縱軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)工(gong)藝(yi)相(xiang)比(bi)較了(le),他在(zai)題為“在(zai)無縫鋼管生(sheng)產中用于(yu)(yu)延伸階(jie)段的(de)三種斜(xie)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)方法的(de)比(bi)較、分析和研(yan)究”一文的(de)結論部(bu)分關于(yu)(yu)這種工(gong)藝(yi)有如下(xia)一段話。
“在(zai)狄賽爾軋管(guan)(guan)工(gong)藝(yi)(yi)中(zhong)工(gong)具(ju)表面速度(du)促使擴徑,而不(bu)是(shi)促進延(yan)伸(shen),特(te)別是(shi)在(zai)軋制(zhi)薄壁管(guan)(guan)時,金屬的交替(ti)彎(wan)曲(qu)是(shi)不(bu)可(ke)(ke)避免的,從(cong)而在(zai)D/S值較大時產(chan)生(sheng)內部缺陷,由(you)于(yu)這一(yi)原因,并由(you)于(yu)管(guan)(guan)壁主(zhu)要是(shi)通過芯棒(bang)減薄,故所生(sheng)產(chan)的鋼管(guan)(guan)直徑范圍是(shi)有限的。”文(wen)中(zhong)確(que)有揚(yang)此抑彼的傾向,對(dui)這三種斜軋工(gong)藝(yi)(yi)的比較感興趣(qu)的工(gong)程技術人(ren)員可(ke)(ke)以(yi)找(zhao)全文(wen)查看一(yi)下,以(yi)便分析文(wen)中(zhong)講(jiang)的是(shi)否真(zhen)有道理。
三(san)、三(san)輥軋管機
與狄(di)賽爾軋(ya)管(guan)機相比較,三輥軋(ya)管(guan)機的主要工藝特(te)征和優(you)點如下:
1. 由(you)于(yu)具有帶(dai)肩的錐形(xing)輥(gun),變形(xing)效率高;
2. 咬入條(tiao)件和夾住條(tiao)件好;
3. 由于配有三個軋輥,空心坯(pi)有精確的導衛。
上述(shu)優(you)點可充分利用,以(yi)(yi)此為基(ji)礎再加上優(you)化過程(cheng)控制,可以(yi)(yi)生(sheng)產薄壁管(guan),而不產生(sheng)內外缺陷,甚(shen)至可以(yi)(yi)滿足鍋爐管(guan)的質量要求。
和過(guo)去(qu)相比較,MEER的三輥軋管機的新(xin)概念更加充分地(di)利用了這(zhe)一典型工(gong)藝過(guo)程(cheng)的優越(yue)性,顯著地(di)擴(kuo)大了這(zhe)一工(gong)藝過(guo)程(cheng)的應(ying)用范(fan)圍,可以軋制D/S≤40的管子(zi),也可軋最小壁厚為2.5mm的管子(zi)。
由(you)于芯棒喂人(ren)是受控的(de)(de),前進速(su)度很(hen)快,因(yin)此(ci)在減徑(jing)或張減操作(zuo)前不需要(yao)中間加熱(re),這(zhe)就節約了(le)再加熱(re)爐(lu)的(de)(de)投資,降低了(le)生(sheng)(sheng)產(chan)成本(ben),使(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)作(zuo)業線可以(yi)更經濟地運行(xing),這(zhe)種(zhong)三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)管機(ji)組的(de)(de)工藝設備組成為:穿孔機(ji)、三(san)輥(gun)(gun)軋(ya)管機(ji)、減徑(jing)機(ji)或張減機(ji),因(yin)此(ci)可以(yi)設計成很(hen)緊湊的(de)(de)、一次投資低的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)線,即使(shi)生(sheng)(sheng)產(chan)小批量的(de)(de)訂貨也(ye)可以(yi)高質(zhi)量低成本(ben)地進行(xing)操作(zuo)。
由(you)于斜軋穿(chuan)孔工藝(yi)已發(fa)展成為(wei)(wei)高超的先進的工藝(yi),三輥(gun)軋管工藝(yi)已成為(wei)(wei)大量(liang)吸收(shou)其他技(ji)術(shu)訣竅(qiao)的課題。當前這些(xie)已轉化為(wei)(wei)在實(shi)際操作條件下可以運用(yong)的獲利的技(ji)術(shu),而且可以在相當寬的尺寸(cun)范圍內加(jia)以使用(yong)。這將對三輥(gun)軋管機進一步發(fa)展產生極為(wei)(wei)有利的影響。
在周期(qi)軋(ya)(ya)(ya)管工藝(yi)(yi)(yi)和(he)自動軋(ya)(ya)(ya)管工藝(yi)(yi)(yi)發展(zhan)了(le)約40年(nian)后才出(chu)現(xian)狄賽爾(er)軋(ya)(ya)(ya)管工藝(yi)(yi)(yi),據MDM公(gong)(gong)司1985年(nian)統計,在Accu Roll軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)之前(qian),一(yi)共有5臺狄賽爾(er)軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)(ji)在不銹鋼(gang)管廠使用過,其(qi)中3臺早已停(ting)產,1臺情(qing)況(kuang)不明,另一(yi)臺年(nian)產僅15000t.20世紀30年(nian)代(dai)軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)設備制造廠聲(sheng)稱該軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)的延(yan)伸(shen)系(xi)數(shu)(shu)(shu)可達(da)2.0~3.0,Aetna Stand-ard公(gong)(gong)司樣本中列出(chu)的 Accu Roll 軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)的延(yan)伸(shen)系(xi)數(shu)(shu)(shu)最(zui)小的竟為1.1~1.2,一(yi)般均不大于1.5,80年(nian)代(dai)的狄賽爾(er)軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)(ji)和(he)30年(nian)代(dai)的同(tong)類軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)相比較(jiao),使用者多了(le)3家,而延(yan)伸(shen)系(xi)數(shu)(shu)(shu)從4.5降為1.5,因此,嚴(yan)格地講,這(zhe)種工藝(yi)(yi)(yi)是(shi)在倒退而不是(shi)向前(qian)發展(zhan)。