Pfeiffer 博士在紀念曼內斯曼兄弟發明斜軋穿孔100周年的一篇文章中提到Charles Kellogg時,他稱Kellogg 為失敗的先驅者。文中稱:“這里還得提一下不幸失敗的先驅者 Charles Kellogg.他于1887年在弗吉尼亞的Findlay創辦了一家軋鋼廠,并首次采用連軋技術生產鋼管。·····1890年發明家 Heckert申請了連軋技術專利,該技術采用10架兩輥高速軋機固定芯棒軋制空心管坯。可見在Calmes多機架軋管機問世前80年,就已有了雛形·.....”。早在周期軋管工藝發明之前,美國Kellogg鋼管廠就采用連軋管工藝對鑄鋼空心坯進行延伸軋制,但是,這種軋管工藝的發展、完善卻經歷了漫長的過程。從Kellogg五機架連軋管機1890年問世至今,連軋管機已有120年的歷史了,連軋管工藝是眾多軋管工藝大師們的集體創作的杰作,在Kellogg、Heckert、Fas-sel、Foren、Pfeiffer和岡本等眾多工藝大師們不懈努力之下,豐富和完善了連軋工藝理論,并形成了3種不同的連軋管工藝:全浮動芯棒連軋管工藝、限動芯棒連軋管工藝和半浮動芯棒連軋管工藝,將連軋管工藝推向一個嶄新的階段。


一、連軋管工藝在20世紀前(qian)80年(1904~1985年)的(de)發展


 連軋管工(gong)藝在(zai)20世紀(ji)前(qian)80年的(de)發(fa)展基(ji)本上(shang)就是全(quan)浮動連軋管工(gong)藝技(ji)術的(de)發(fa)展,這可(ke)分為如下三個階(jie)段。


 1.  第一階(jie)段(duan)(1904~1934年)


  在第一階(jie)段以Fassel軋(ya)(ya)(ya)機(ji)為代表。Fassel 軋(ya)(ya)(ya)機(ji)以交(jiao)流電機(ji)組(zu)傳動、全浮動長芯棒(bang)軋(ya)(ya)(ya)制為機(ji)組(zu)的(de)主要技術特(te)征。熱軋(ya)(ya)(ya)管僅用于冷拔坯料,品(pin)種規格少、質量(liang)差、生產率低(di)。1913年美國(guo)(guo)Pittsburgh Steel Products 公司 Monessen 廠的(de)φ40~65mm 連軋(ya)(ya)(ya)管機(ji),就是德國(guo)(guo)按Fassel軋(ya)(ya)(ya)機(ji)設計(ji)的(de),它(ta)是這一階(jie)段的(de)代表機(ji)組(zu)。


 2.  第(di)二(er)階段(1934~1950年)


  第(di)二階段以Foren 軋(ya)機(ji)和Lorain、Gary廠(chang)的連(lian)軋(ya)管機(ji)組(zu)為代表。1934年(nian)美(mei)國 Globe Steel Tube 公司(廠(chang))的26機(ji)架(jia)單(dan)獨傳(chuan)(chuan)動的連(lian)軋(ya)管機(ji)投產,它是(shi)采用(yong)直流電機(ji)單(dan)獨傳(chuan)(chuan)動的全浮(fu)動芯(xin)棒連(lian)軋(ya)管機(ji),是(shi)由該公司 Foren工程師設(she)計的。1948年(nian)后,Lorain、Gary 廠(chang)和 Ellwood 廠(chang)的全浮(fu)動芯(xin)棒連(lian)軋(ya)管機(ji)組(zu)配置了(le)張力減徑(jing)機(ji),擴大了(le)品(pin)種規格范圍,設(she)計月(yue)產量達0.8萬(wan)~2.0萬(wan)噸(dun)。


 3. 第三(san)階段(1961~1978年)


 20世紀(ji)60年代的(de)(de)(de)連軋管(guan)機(ji)組仍(reng)以(yi)全浮動(dong)長芯棒軋制(zhi)(zhi)和(he)直流電機(ji)單(dan)獨傳動(dong)為主要特征,但由(you)(you)于配置了多(duo)機(ji)架、單(dan)獨傳動(dong)的(de)(de)(de)張(zhang)力減徑機(ji),產品品種規格(ge)增至(zhi)400~500種,月產量可達4~5萬噸。在(zai)1970~1978年,由(you)(you)于連軋工(gong)藝(yi)(yi)理(li)論及張(zhang)減工(gong)藝(yi)(yi)理(li)論的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)卓有成效,深化了對連軋工(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)認(ren)識(shi),采用(yong)“竹節”控(kong)制(zhi)(zhi)和(he)CEC控(kong)制(zhi)(zhi)及電子計算機(ji)控(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)連軋管(guan)機(ji)組先后投(tou)產。這(zhe)一(yi)階段的(de)(de)(de)代表(biao)機(ji)組是原聯邦(bang)德國Mulheim 鋼管(guan)廠的(de)(de)(de)RK2機(ji)組。



二、三種連(lian)(lian)軋管(guan)工(gong)藝并存及全浮動芯棒連(lian)(lian)軋管(guan)工(gong)藝在寶鋼(gang)的發展(1978年(nian)至今)


  1978年至(zhi)今,限動芯(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)(MPM)及半浮動芯(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)(MRK-S)得到了(le)發展并日成熟,從而形(xing)成了(le)3種連(lian)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)并存的(de)局(ju)面。限動芯(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)可軋(ya)出比全浮動芯(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi)更(geng)長(chang)、口(kou)徑更(geng)大的(de)鋼管(guan),但軋(ya)制節奏和速度低于(yu)(yu)全浮動芯(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi),由于(yu)(yu)它的(de)出現晚于(yu)(yu)全浮動芯(xin)棒(bang)(bang)連(lian)軋(ya)管(guan)工藝(yi)(yi),在(zai)工藝(yi)(yi)自動控制技術配置(zhi)上優于(yu)(yu)前者(zhe),顯示其相對(dui)的(de)優勢。


  但全浮動芯棒連軋管工藝在中小口徑鋼管生產領域中仍保持高節奏、高產能的優點。2004年寶鋼不(bu)銹鋼管廠曾年產84萬噸。鋼管大大超過了年產50萬噸的設計能力,并將產品最大外徑從139.7mm擴大到177.8mm,壁厚范圍從3~25mm擴大至3~32mm,所生產合金鋼管的合金含量為3%~15%.至于全浮動芯棒連軋管機組工藝上的不足,則可以通過改進穿孔機軋輥設計,發揮竹節控制和CEC控制功能而予以一定程度的彌補。



三、結語


  應該指出,就軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)技(ji)術而言(yan),周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)和(he)連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)乃同根,均源于兩重式軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)。曼氏斯曼兄弟基于兩重式軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)結構,創(chuang)造性地設計了獨(du)特的(de)(de)(de)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)孔型,促成了人(ren)工喂料(liao)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)誕生(sheng),而Kellogg 和(he)Heckert兩位大師很自然(ran)(ran)地聯想到配(pei)置多個機(ji)(ji)架的(de)(de)(de)兩重式軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji),但由于受到技(ji)術條件的(de)(de)(de)限制(zhi),第1臺(tai)連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)(Fassel軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji))的(de)(de)(de)問(wen)世要比(bi)周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji)晚十(shi)幾年(nian)。但“事有必至,理有固然(ran)(ran)”。100多年(nian)后周(zhou)(zhou)期(qi)(qi)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)工藝衰矣!而連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)工藝仍充滿發展(zhan)的(de)(de)(de)活力(li),其(qi)理在于:連(lian)(lian)(lian)續軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)總(zong)比(bi)間斷軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)強。至于兩種連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)工藝即(ji)全浮(fu)動(dong)芯棒(bang)(bang)和(he)限動(dong)芯棒(bang)(bang)連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)工藝的(de)(de)(de)對(dui)比(bi)則不是一個孰(shu)優孰(shu)劣的(de)(de)(de)問(wen)題(ti),而是一個應用(yong)(yong)場合(he)不同的(de)(de)(de)問(wen)題(ti),即(ji)全浮(fu)動(dong)芯棒(bang)(bang)連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)工藝應用(yong)(yong)于(中(zhong))小口(kou)(kou)徑(jing)無(wu)縫不銹(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)生(sheng)產,而限動(dong)芯棒(bang)(bang)連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)工藝應用(yong)(yong)于大口(kou)(kou)徑(jing)和(he)較大口(kou)(kou)徑(jing)無(wu)縫鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)生(sheng)產。當然(ran)(ran),這(zhe)樣的(de)(de)(de)看法要在對(dui)168PQF和(he)140FFM(全浮(fu)動(dong)芯棒(bang)(bang)連(lian)(lian)(lian)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)機(ji)(ji))進(jin)行較長時間的(de)(de)(de)對(dui)比(bi)考察后才能作出恰(qia)當的(de)(de)(de)結論。