不銹鋼是近代工業生產、科學技術和日常生活中不可缺少的材料。不銹鋼的種類繁多,包括各種耐蝕不銹鋼、耐熱不銹鋼、抗氧化不銹鋼、無磁不銹鋼、無菌不銹鋼、沉淀硬化不銹鋼以及各種經濟不銹鋼等。與碳素鋼相比較,不銹鋼具有強度高、變形抗力大、加工溫度窄、塑性低等特點。因此,在20世紀50年代玻璃潤滑劑高速擠壓法問世之前,由于當時已有的無縫鋼管生產機組,如自動軋管機組、周期軋管機組、頂管機組以及三輥軋管機組等,無法滿足不銹鋼管產品的生產效率和經濟性等方面的要求,要么生產效率很低,且不能保證內外表面質量,即便是生產出制品,也很不經濟,導致一些具有很好使用價值的新型不銹鋼材料無法加工成鋼管和型材,從而限制了新型材料的使用和不銹(xiu)鋼(gang)管生產的發展。
直(zhi)至20世紀玻璃(li)潤(run)(run)滑劑高(gao)速擠(ji)壓(ya)法(fa)用于工業性(xing)生(sheng)(sheng)產(chan)后,世界(jie)上大部分制造銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)的大公司(si)都(dou)采(cai)用擠(ji)壓(ya)法(fa)來制造不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)無(wu)縫鋼(gang)管(guan),由(you)此證明采(cai)用玻璃(li)潤(run)(run)滑劑高(gao)速擠(ji)壓(ya)法(fa)能夠制造長而薄的不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)無(wu)縫鋼(gang)管(guan),且其內外表(biao)面狀態良好。因此,擠(ji)壓(ya)法(fa)成為不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)生(sheng)(sheng)產(chan)的最佳選擇(ze)。
日本是在早期就取(qu)得“玻璃潤滑(hua)劑(ji)高速擠(ji)壓(ya)法”專利(li)(li)使用(yong)權的國家(jia)之一。1957年,神戶制鋼(gang)公司首先(xian)購(gou)買了“玻璃潤滑(hua)劑(ji)高速擠(ji)壓(ya)法”專利(li)(li)權;1959~1960年,住友金屬(shu)工業公司、山陽特殊制鋼(gang)公司和八幡(fan)制鐵公司也先(xian)后開始采用(yong)于(yu)仁恩一賽茹爾(er)內法生產(chan)熱(re)擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)管。
目(mu)前,日(ri)本使用(yong)擠(ji)壓不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管的(de)(de)部門涉(she)及(ji)到石(shi)油化(hua)(hua)學工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、化(hua)(hua)學藥品(pin)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)石(shi)油精制工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、纖維(wei)紡織工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、飲料(liao)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、合(he)成肥料(liao)工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、火力發電工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)以及(ji)原(yuan)能工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)等。在日(ri)本生產(chan)的(de)(de)擠(ji)壓不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管除(chu)了如表1-8所列出(chu)的(de)(de)典型不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)鋼(gang)(gang)(gang)種之外,還制造(zao)熱(re)加工(gong)(gong)(gong)(gong)(gong)困(kun)難(nan)的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)和合(he)金(jin)(jin),例(li)如合(he)金(jin)(jin)結構鋼(gang)(gang)(gang)、耐熱(re)鉻(ge)鋼(gang)(gang)(gang)、含5%~30%鉻(ge)的(de)(de)鐵基合(he)金(jin)(jin)、18-8不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)、25-20硅不銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)、尼莫尼克耐熱(re)合(he)金(jin)(jin)以及(ji)鉬(mu)、鈦(tai)、鋯(gao)等金(jin)(jin)屬與(yu)合(he)金(jin)(jin)管等。

日本的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管生(sheng)產企業,在(zai)1957年引進玻璃潤滑(hua)劑(ji)擠(ji)壓(ya)法之(zhi)前,也是用二輥(gun)斜軋穿孔的工藝生(sheng)產不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管,存(cun)在(zai)的問題是,一些極具使(shi)用價(jia)值的金屬及合(he)金材料根本無法成(cheng)型。即使(shi)對某(mou)些耐蝕和耐熱(re)的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)可以成(cheng)型,也是表(biao)面缺陷很(hen)多(duo),內外表(biao)面磨修(xiu)量很(hen)大(da),成(cheng)材率極低,很(hen)不(bu)經濟。而采用熱(re)擠(ji)壓(ya)法之(zhi)后,生(sheng)產的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管內表(biao)面不(bu)需磨光,外表(biao)面的磨光量也大(da)大(da)減少。
特(te)別是(shi)熱(re)擠壓(ya)(ya)法生(sheng)(sheng)產的(de)(de)熱(re)擠壓(ya)(ya)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)表面質量很高(gao),并且具有良好的(de)(de)尺寸精度,在日本(ben)(ben)被稱為熱(re)精加(jia)工(gong)管(guan)(guan),在一些使用領域(yu),尤其是(shi)用作(zuo)配(pei)管(guan)(guan)時,可以取(qu)代冷精加(jia)工(gong)管(guan)(guan)。而一些對加(jia)工(gong)精度有更(geng)高(gao)要求的(de)(de)使用領域(yu),采(cai)用擠壓(ya)(ya)鋼(gang)管(guan)(guan)作(zuo)為半成(cheng)品,供生(sheng)(sheng)產冷加(jia)工(gong)精管(guan)(guan)時,可以選擇更(geng)接近于最終(zhong)成(cheng)品尺寸的(de)(de)毛(mao)管(guan)(guan),縮短生(sheng)(sheng)產周期,降(jiang)低(di)生(sheng)(sheng)產成(cheng)本(ben)(ben)。熱(re)擠壓(ya)(ya)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)這些優(you)點早(zao)已得到日本(ben)(ben)絕大部(bu)分(fen)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)使用部(bu)門的(de)(de)公認。
據了解,在(zai)擠(ji)壓(ya)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)的總量中,熱擠(ji)壓(ya)成品(pin)管(guan)(熱精(jing)加工管(guan))使用的數量,在(zai)不(bu)(bu)銹鋼管(guan)總量中已占(zhan)有很大的比例(li)(li)。據統計,在(zai)美國的不(bu)(bu)銹鋼無縫(feng)鋼管(guan)的市場(chang)上,熱擠(ji)壓(ya)成品(pin)管(guan)(熱精(jing)加工管(guan))所占(zhan)的市場(chang)比例(li)(li)達67%以上,而冷軋 冷拔管(guan)(guan)(guan)(冷精(jing)加工管(guan)(guan)(guan))占33%;最(zui)近(jin)建成投產的(de)(de)烏克蘭 Centralis的(de)(de)4400噸(dun)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(ji)車間的(de)(de)產品中,熱擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)成品管(guan)(guan)(guan)占60%以(yi)上。尼科(ke)波(bo)爾南方鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)廠(chang)于1961年投產的(de)(de)3臺擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)機(ji)(1500噸(dun)、1650噸(dun)和3150噸(dun)配有1000噸(dun)立式穿孔機(ji)、工頻感應加熱爐,采用(yong)玻(bo)璃(li)潤(run)滑劑,以(yi)最(zui)高擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)速度(400mm/s)擠(ji)(ji)壓(ya)(ya)不銹鋼(gang)成品管(guan)(guan)(guan)以(yi)及冷加工用(yong)毛管(guan)(guan)(guan),其規格為:外徑57~159mm,壁厚(hou)4.5~20.0mm,鋼(gang)種除300系(xi)列(lie)不銹鋼(gang)之外,還生產 Cr25Ti、1Cr17Ni13Mo2Ti、1Cr18Ni12Si4TiAl、1Cr21Ni5Ti、Ni77TiAlB、0Cr18Ni28MoCuTi 等(deng)高合金(jin)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)壓(ya)(ya)力為。
美國(guo)的阿(a)勒格尼·盧(lu)德侖鋼鐵(tie)公(gong)司,采用一(yi)臺(tai) 1775噸(dun)的臥式擠壓(ya)(ya)機,其(qi)主缸(gang)壓(ya)(ya)力為(wei)(wei)1500噸(dun),穿孔(kong)缸(gang)壓(ya)(ya)力為(wei)(wei) 275噸(dun) ,兩缸(gang)可以聯合(he)施壓(ya)(ya)或單(dan)獨(du)施壓(ya)(ya)。配(pei)有1臺(tai)獨(du)立(li)的立(li)式穿孔(kong)機,大規模生產擠壓(ya)(ya)不銹鋼管(guan)與耐(nai)熱鋼管(guan)以及異(yi)型材。
采(cai)用(yong)坯(pi)料的外(wai)徑(jing)為(wei)(wei)155mm~178mm,直(zhi)接穿孔后內(nei)徑(jing)為(wei)(wei)50mm~105mm,長(chang)度為(wei)(wei)150~600mm.用(yong)擴孔工藝時(shi),預(yu)鉆孔直(zhi)徑(jing)為(wei)(wei)37mm~50mm。一般當(dang)壁厚大于5mm時(shi)采(cai)用(yong)穿孔工藝;壁厚小于5m且(qie)管(guan)徑(jing)小于50mm時(shi),采(cai)用(yong)擴孔工藝。坯(pi)料長(chang)度與穿孔直(zhi)徑(jing)之比不超過8。擠壓出(chu)口速度為(wei)(wei)0.25~0.75m/s(主(zhu)柱(zhu)塞(sai)速度為(wei)(wei)80~300mm/s)。
生產(chan)的鋼管規格為(wei)外徑50~100m,長度(du)(du)3.6~13.5m。型材(cai)的斷(duan)面(mian)積為(wei)300~1800mm2,長度(du)(du)為(wei)3.6~18m。產(chan)量為(wei)25~30支(zhi)/小時,
擠(ji)(ji)壓制品(pin)(pin)的(de)(de)最(zui)薄壁厚(hou)為(wei)2.5mm。擠(ji)(ji)壓成品(pin)(pin)的(de)(de)尺寸精度(du)達到熱軋(ya)材的(de)(de)精度(du),其中鋼(gang)管的(de)(de)偏心度(du)為(wei)平均(jun)壁厚(hou)的(de)(de)±10%,直線度(du)保持在±0.25mm/m內。
生(sheng)產車間里裝有1臺(tai)100噸的拉(la)伸一扭轉矯(jiao)直(zhi)機,矯(jiao)直(zhi)型材的斷面(mian)積達到(dao)3250mm2。生(sheng)產的產品品種(zhong)有1Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、Cr25Ni20Si2等(deng)不(bu)銹(xiu)鋼管和不(bu)等(deng)邊(bian)角(jiao)鋼、槽鋼等(deng)型材。

