曼內斯曼-德馬克公司將不銹鋼管半浮動芯棒連續軋管工藝稱為MRK-S工藝,其中“MRK”為新連軋工藝即芯棒速度受控的連軋工藝,“S”表示此工藝仍需脫棒機。采用這種工藝時,連軋管外徑最大可達177.8~194mm.該工藝的實質是:在軋制過程中,控制芯棒的運動速度,而當軋制過程臨近結束時,芯棒移動裝置中的芯棒卡頭將芯棒釋放,使芯棒和荒管一起向軋機的軋制方向運動,直至脫棒機將芯棒抽出為止。
一、半(ban)浮(fu)動(dong)芯連軋工藝及設備的特征(zheng)
1. 基本工藝
空(kong)心(xin)坯經預(yu)裝芯(xin)棒(bang)(bang)后進(jin)入軋制中(zhong)心(xin)線,然(ran)后芯(xin)棒(bang)(bang)被固定在(zai)大齒條傳動(dong)的(de)芯(xin)棒(bang)(bang)移動(dong)裝置的(de)卡(ka)頭(tou)(tou)中(zhong),在(zai)軋制過程中(zhong)芯(xin)棒(bang)(bang)移動(dong)裝置給(gei)芯(xin)棒(bang)(bang)以恒(heng)定的(de)速(su)(su)度。當空(kong)心(xin)坯端部離開第四(si)機架時,芯(xin)棒(bang)(bang)移動(dong)裝置將(jiang)芯(xin)棒(bang)(bang)從卡(ka)頭(tou)(tou)中(zhong)松開,芯(xin)棒(bang)(bang)的(de)速(su)(su)度增大,最后與空(kong)心(xin)坯一起(qi)離開軋管機。
2. 半浮動芯棒連(lian)軋(ya)工(gong)藝的特征
采用芯棒(bang)移動(dong)(dong)裝置控制芯棒(bang)速度,并在一定時刻釋放芯棒(bang)。由于芯棒(bang)釋放后的(de)流程和全浮動(dong)(dong)芯棒(bang)連軋(ya)(ya)工藝相(xiang)(xiang)同,故仍采用脫棒(bang)機(ji)。半(ban)浮動(dong)(dong)芯棒(bang)連軋(ya)(ya)管機(ji)為七機(ji)架式,與全浮動(dong)(dong)芯棒(bang)的(de)連軋(ya)(ya)工藝相(xiang)(xiang)比(bi),其成品(pin)管外徑增大,而裝機(ji)容量反而降低約20%。
二、質量及產量指標
1. 壁厚(hou)偏差
當管坯加熱時的(de)溫度(du)偏(pian)差(cha)為15K時,采用MRK-S工(gong)藝軋管,其連軋管的(de)壁(bi)厚偏(pian)差(cha)為±6.7%.各(ge)變(bian)形(xing)階段壁(bi)厚偏(pian)差(cha)的(de)變(bian)化狀況如表22-4所(suo)示。
2. 產(chan)量(liang)指標
MRK-S連軋機組(zu)的(de)產量水(shui)平約為(wei)經典式軋管機組(zu)的(de)3倍(bei)。表22-5為(wei)幾種工藝的(de)產量水(shui)平比較。
八(ba)幅廠連(lian)(lian)軋(ya)管車間(jian)MRK-S工(gong)藝(yi)(yi),即半(ban)浮(fu)動芯(xin)棒連(lian)(lian)軋(ya)工(gong)藝(yi)(yi),1983年(nian)投產,主要生產套、油(you)管、輸送管。可生產外徑為33.4、193.7mm,壁厚(hou)為3~30mm的無(wu)縫鋼(gang)管,年(nian)產量(liang)為96萬(wan)噸。
新日鐵公司八幡鋼(gang)鐵廠(chang)的MRK-S機組于1983年(nian)7月(yue)投(tou)產(chan),這是MDM半浮動芯(xin)棒連軋(ya)管工藝(yi)的成功。時隔14年(nian)后(hou),中國衡(heng)陽鋼(gang)管集團(tuan)有限(xian)公司的MRK-S機組投(tou)產(chan)。
限動(dong)芯(xin)棒(bang)連軋工藝和半浮(fu)動(dong)芯(xin)棒(bang)連軋工藝的共同特點是對芯(xin)棒(bang)運動(dong)速度(du)加以(yi)控制。控制芯(xin)棒(bang)運動(dong)速度(du)的主要優點是:
1. 芯棒(bang)的相(xiang)對長度(對連軋管長度而(er)言)約減少35%;
2. 提高(gao)芯棒在第(di)一機(ji)架的(de)速度(du),避(bi)免了氧化鐵皮在第(di)一機(ji)架的(de)集聚;
3. 在一(yi)定程度(du)上(shang)改善了第一(yi)機架的咬(yao)入條件;
4. 限動(dong)芯棒連軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)和(he)半浮動(dong)芯棒連軋(ya)(ya)管(guan)(guan)機(ji)(ji)的生產能力遠遠超(chao)過其他機(ji)(ji)組,當(dang)所軋(ya)(ya)管(guan)(guan)子(zi)的單重(zhong)(kg/m)較大時,年(nian)產量可達100萬(wan)噸。
這里所講的年(nian)生產(chan)能(neng)力100萬(wan)(wan)噸的指標顯然偏大一些,通常(chang)MPM機組的年(nian)生產(chan)能(neng)力為50萬(wan)(wan)噸,而(er)半浮動芯(xin)棒連軋管機組的年(nian)設計(ji)產(chan)量為96萬(wan)(wan)噸,但實際(ji)未達到,更不要說100萬(wan)(wan)噸。
在(zai)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)半(ban)浮(fu)動芯(xin)(xin)棒(bang)連軋管(guan)(guan)工藝中芯(xin)(xin)棒(bang)的(de)(de)質量和(he)壽命(ming)是影(ying)響(xiang)生產(chan)和(he)產(chan)量的(de)(de)一大因素,即(ji)使有15根芯(xin)(xin)棒(bang)循環使用,仍(reng)有可能影(ying)響(xiang)生產(chan)和(he)產(chan)量的(de)(de)提高。據稱,影(ying)響(xiang)八幡鋼(gang)鐵(tie)廠MRK-S機組達產(chan)的(de)(de)主要(yao)因素就(jiu)是芯(xin)(xin)棒(bang)問題(ti)。