經過20多年的發展后關于斜軋延伸軋制不銹鋼管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)里值得一(yi)提的(de)是德國Kummerling博士1992年在MPT雜志上發(fa)表的(de)對(dui)三(san)種(zhong)斜(xie)軋管(guan)工藝進行(xing)對(dui)比的(de)那篇文章,在文章的(de)結論部分以表格的(de)形式(shi)對(dui)這(zhe)三(san)種(zhong)工藝進行(xing)了比較(jiao),如表16-6所(suo)示。


表 16-6.jpg


一、行(xing)星(xing)軋管機


  三輥行星軋管機(PSW)由德(de)國西馬克(ke)公司(SMS)獨(du)家(jia)經(jing)營,PSW按(an)德(de)文原意是“行星斜軋機”,這(zhe)種軋管工藝僅有三個應(ying)用實(shi)例“一成二敗”分述如(ru)下:


  1. 德國ESW廠(chang)采用φ220mm和ф270mm兩種規格的管坯生(sheng)產外(wai)徑為70~219.1mm、壁厚為6.3~60mm的管子,年產量約為6萬(wan)噸.


  2. 美國Hunt廠所試(shi)軋的管(guan)子,外徑(jing)比ESW廠略大一些,原定的成品(pin)管(guan)外徑(jing)范圍為(wei)114.3~241.6mm,試(shi)軋時(shi)僅軋ф219、245mm兩種外徑(jing)。但試(shi)軋6個月后,宣告失敗。


     對(dui)PSW在美國(guo)Hunt廠投(tou)產失敗的(de)有兩種(zhong)看法:一(yi)種(zhong)意見認為主要(yao)是生(sheng)產工藝(yi)的(de)失敗,鋼管質(zhi)量太差;另一(yi)種(zhong)意見認為是機(ji)械(xie)設計方面的(de)失敗,其中主要(yao)是軸承問題,由(you)于受力(li)太大,經常損壞,不(bu)能達(da)到持久穩定經濟生(sheng)產的(de)水平。


 3. 德國SMS公司(si)于1992年向(xiang)印度PUNE鋼管(guan)廠提(ti)供一(yi)套(tao)PSW軋(ya)管(guan)機,由于試軋(ya)失(shi)敗(bai),一(yi)、二年后印度退貨,遂成(cheng)為繼美國Hunt廠之后PSW軋(ya)機的(de)第二個失(shi)敗(bai)記錄。


  對行(xing)星軋(ya)管(guan)機來說,在工藝方面不存在問題,生產中(zhong)出(chu)現的(de)問題是(shi)作業率太低(di)的(de)問題,當(dang)然應該歸之于軸(zhou)承受(shou)力(li)太大,經常(chang)損壞,從根本上說與(yu)這種機軋(ya)管(guan)工藝有(you)關。


二(er)、Accu Roll 軋管機(ji)


   對于 Accu Roll軋(ya)(ya)(ya)管機,“最(zui)佳的選擇”和“下(xia)一代的無(wu)縫(feng)軋(ya)(ya)(ya)管機”的說法(fa),均屬溢美(mei)之詞。Kummerling博士在(zai)斜軋(ya)(ya)(ya)工(gong)藝(yi)(yi)的范圍(wei)內對三種軋(ya)(ya)(ya)制工(gong)藝(yi)(yi)進(jin)行了比(bi)(bi)(bi)較(jiao),狄賽爾軋(ya)(ya)(ya)管工(gong)藝(yi)(yi)是(shi)較(jiao)差的,更不要(yao)說和縱(zong)軋(ya)(ya)(ya)工(gong)藝(yi)(yi)相比(bi)(bi)(bi)較(jiao)了,他在(zai)題為“在(zai)無(wu)縫(feng)鋼管生產(chan)中(zhong)用于延伸階段的三種斜軋(ya)(ya)(ya)方法(fa)的比(bi)(bi)(bi)較(jiao)、分(fen)析和研究”一文的結論部分(fen)關于這種工(gong)藝(yi)(yi)有如下(xia)一段話。


“在狄(di)賽爾軋管(guan)(guan)工(gong)藝中(zhong)工(gong)具表面速度促使擴徑,而不(bu)是(shi)促進延(yan)伸,特別是(shi)在軋制薄壁管(guan)(guan)時,金屬的交替彎曲是(shi)不(bu)可避免的,從而在D/S值(zhi)較大時產生(sheng)內部缺陷,由于(yu)這(zhe)一原因,并(bing)由于(yu)管(guan)(guan)壁主(zhu)要是(shi)通過芯棒減薄,故所生(sheng)產的鋼管(guan)(guan)直徑范(fan)圍是(shi)有(you)限的。”文中(zhong)確有(you)揚(yang)此抑彼的傾向(xiang),對這(zhe)三(san)種斜軋工(gong)藝的比(bi)較感(gan)興趣的工(gong)程技術人員(yuan)可以(yi)找(zhao)全文查看一下,以(yi)便分析(xi)文中(zhong)講的是(shi)否真有(you)道(dao)理。



三(san)、三(san)輥軋管機


 與狄(di)賽爾(er)軋管機相比(bi)較,三輥(gun)軋管機的主要工(gong)藝特征和優點如下:


  1. 由(you)于(yu)具(ju)有(you)帶肩的錐(zhui)形(xing)輥,變形(xing)效率高;


  2. 咬入條件和夾(jia)住條件好;


  3. 由于配(pei)有三(san)個(ge)軋輥,空心(xin)坯有精(jing)確的導衛。


  上述優點(dian)可充分利(li)用,以此為基礎再加上優化過程控制,可以生產(chan)薄(bo)壁管,而不產(chan)生內外缺(que)陷,甚(shen)至(zhi)可以滿足鍋爐管的質量要求。


  和過(guo)去相(xiang)比較,MEER的三輥軋管(guan)(guan)機的新概念更加充分地(di)利用(yong)了(le)這一(yi)典型工(gong)(gong)藝過(guo)程的優越性(xing),顯著地(di)擴(kuo)大了(le)這一(yi)工(gong)(gong)藝過(guo)程的應用(yong)范圍(wei),可(ke)以軋制(zhi)D/S≤40的管(guan)(guan)子(zi),也(ye)可(ke)軋最小壁厚為2.5mm的管(guan)(guan)子(zi)。


  由(you)于芯棒喂人是受(shou)控的(de)(de)(de),前進速度很(hen)快,因此(ci)(ci)在減(jian)(jian)徑或張減(jian)(jian)操作(zuo)前不需(xu)要中(zhong)間加熱,這就節約(yue)了(le)再加熱爐的(de)(de)(de)投資,降低了(le)生(sheng)產(chan)成本(ben),使(shi)生(sheng)產(chan)作(zuo)業(ye)線(xian)可(ke)以(yi)更經濟地運行(xing),這種三輥軋管(guan)機組的(de)(de)(de)工藝設(she)備組成為:穿孔機、三輥軋管(guan)機、減(jian)(jian)徑機或張減(jian)(jian)機,因此(ci)(ci)可(ke)以(yi)設(she)計(ji)成很(hen)緊湊的(de)(de)(de)、一次投資低的(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)線(xian),即使(shi)生(sheng)產(chan)小批量的(de)(de)(de)訂貨(huo)也(ye)可(ke)以(yi)高(gao)質量低成本(ben)地進行(xing)操作(zuo)。


  由于斜軋穿孔工藝(yi)已(yi)發展(zhan)成為(wei)(wei)高超的(de)先進的(de)工藝(yi),三(san)輥軋管工藝(yi)已(yi)成為(wei)(wei)大量吸收其他技術訣(jue)竅的(de)課題。當(dang)前這些已(yi)轉化為(wei)(wei)在(zai)實際操作條件(jian)下可以運用(yong)(yong)的(de)獲利的(de)技術,而且可以在(zai)相當(dang)寬的(de)尺寸范圍(wei)內加以使(shi)用(yong)(yong)。這將對三(san)輥軋管機進一步發展(zhan)產生極為(wei)(wei)有利的(de)影響。


  在(zai)周期軋(ya)(ya)(ya)管工藝和(he)自動軋(ya)(ya)(ya)管工藝發展了約40年后才出現狄賽爾軋(ya)(ya)(ya)管工藝,據MDM公司1985年統計,在(zai)Accu Roll軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)之前,一(yi)(yi)共有(you)5臺(tai)(tai)狄賽爾軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)(ji)在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼管廠使用過(guo),其中3臺(tai)(tai)早已停產,1臺(tai)(tai)情(qing)況不(bu)明(ming),另一(yi)(yi)臺(tai)(tai)年產僅(jin)15000t.20世紀30年代(dai)軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)設(she)備制造(zao)廠聲稱該軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)的(de)延伸系(xi)數可(ke)達2.0~3.0,Aetna Stand-ard公司樣(yang)本中列(lie)出的(de) Accu Roll 軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)的(de)延伸系(xi)數最小的(de)竟為1.1~1.2,一(yi)(yi)般均不(bu)大于1.5,80年代(dai)的(de)狄賽爾軋(ya)(ya)(ya)管機(ji)(ji)和(he)30年代(dai)的(de)同類(lei)軋(ya)(ya)(ya)機(ji)(ji)相比較,使用者多了3家,而(er)延伸系(xi)數從4.5降(jiang)為1.5,因此,嚴格地(di)講,這種工藝是(shi)在(zai)倒退而(er)不(bu)是(shi)向前發展。