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(bu)銹(xiu)鋼(gang)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(bu)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)滑劑高速擠壓法用(yong)于(yu)工(gong)業性生(sheng)產(chan)后,世界上(shang)大部分制造銹(xiu)鋼(gang)(gang)管的(de)大公司都采(cai)用(yong)擠壓法來制造不銹(xiu)鋼(gang)(gang)無縫鋼(gang)(gang)管,由(you)此證明采(cai)用(yong)玻璃(li)潤(run)滑劑高速擠壓法能夠制造長(chang)而薄的(de)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)無縫鋼(gang)(gang)管,且(qie)其(qi)內外表面狀態良好。因此,擠壓法成為不銹(xiu)鋼(gang)(gang)管生(sheng)產(chan)的(de)最佳選(xuan)擇。


 日本是在早期就取得“玻璃潤滑劑高(gao)速擠壓(ya)(ya)法”專(zhuan)利使用權(quan)的國家之(zhi)一(yi)。1957年,神(shen)戶制鋼公司(si)(si)首先購買(mai)了“玻璃潤滑劑高(gao)速擠壓(ya)(ya)法”專(zhuan)利權(quan);1959~1960年,住(zhu)友金屬工業(ye)公司(si)(si)、山(shan)陽特(te)殊(shu)制鋼公司(si)(si)和八幡制鐵(tie)公司(si)(si)也先后(hou)開始采用于仁(ren)恩一(yi)賽茹爾內法生產(chan)熱(re)擠壓(ya)(ya)不(bu)銹鋼管。


 目前,日本使用擠壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)部(bu)門涉(she)及(ji)到(dao)石(shi)油(you)化學(xue)工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、化學(xue)藥品工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)石(shi)油(you)精制工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、纖維紡(fang)織工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、飲(yin)料工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、合(he)成肥(fei)料工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)、火力(li)發電工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)以及(ji)原能工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)等(deng)。在(zai)日本生產的(de)(de)擠壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)(guan)除了如(ru)表1-8所列出(chu)的(de)(de)典型不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)鋼(gang)(gang)(gang)種之外,還制造熱(re)加(jia)工(gong)(gong)(gong)困難(nan)的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)合(he)金(jin),例如(ru)合(he)金(jin)結構(gou)鋼(gang)(gang)(gang)、耐(nai)(nai)熱(re)鉻鋼(gang)(gang)(gang)、含5%~30%鉻的(de)(de)鐵基合(he)金(jin)、18-8不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)、25-20硅不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)、尼(ni)莫尼(ni)克耐(nai)(nai)熱(re)合(he)金(jin)以及(ji)鉬、鈦(tai)、鋯(gao)等(deng)金(jin)屬與合(he)金(jin)管(guan)(guan)等(deng)。


表1-8.jpg


 日本(ben)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)企業,在1957年引(yin)進玻璃潤(run)滑劑(ji)擠壓法之前,也(ye)(ye)是(shi)用二輥斜(xie)軋(ya)穿孔的(de)(de)工藝生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan),存在的(de)(de)問題是(shi),一些極(ji)(ji)具使(shi)用價值的(de)(de)金屬及合金材料根本(ben)無法成(cheng)型(xing)(xing)。即使(shi)對某(mou)些耐蝕(shi)和耐熱(re)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)可以成(cheng)型(xing)(xing),也(ye)(ye)是(shi)表(biao)面缺陷很多(duo),內(nei)外(wai)表(biao)面磨(mo)修(xiu)量(liang)很大(da),成(cheng)材率(lv)極(ji)(ji)低,很不(bu)經濟。而采用熱(re)擠壓法之后(hou),生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)的(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)內(nei)表(biao)面不(bu)需磨(mo)光,外(wai)表(biao)面的(de)(de)磨(mo)光量(liang)也(ye)(ye)大(da)大(da)減少。


 特別是熱擠壓(ya)法生(sheng)(sheng)產(chan)的熱擠壓(ya)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)的表面質量很高,并(bing)且(qie)具有(you)良好的尺寸精(jing)(jing)度(du),在日(ri)本(ben)被稱為(wei)熱精(jing)(jing)加(jia)工(gong)管(guan)(guan),在一些使用領域,尤其(qi)是用作(zuo)(zuo)配管(guan)(guan)時,可以(yi)取代(dai)冷精(jing)(jing)加(jia)工(gong)管(guan)(guan)。而一些對加(jia)工(gong)精(jing)(jing)度(du)有(you)更高要求的使用領域,采用擠壓(ya)鋼(gang)管(guan)(guan)作(zuo)(zuo)為(wei)半成品,供生(sheng)(sheng)產(chan)冷加(jia)工(gong)精(jing)(jing)管(guan)(guan)時,可以(yi)選擇更接近于最(zui)終成品尺寸的毛管(guan)(guan),縮(suo)短生(sheng)(sheng)產(chan)周期,降低生(sheng)(sheng)產(chan)成本(ben)。熱擠壓(ya)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)的這些優點早已得到日(ri)本(ben)絕大部(bu)分不銹鋼(gang)管(guan)(guan)使用部(bu)門的公認。


 據了解,在(zai)擠(ji)壓不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)總量(liang)(liang)中(zhong)(zhong),熱擠(ji)壓成品管(guan)(熱精(jing)加工(gong)管(guan))使用的(de)(de)(de)數量(liang)(liang),在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)總量(liang)(liang)中(zhong)(zhong)已占有很大(da)的(de)(de)(de)比(bi)例。據統計,在(zai)美(mei)國的(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)無縫鋼(gang)(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)市場上,熱擠(ji)壓成品管(guan)(熱精(jing)加工(gong)管(guan))所占的(de)(de)(de)市場比(bi)例達67%以上,而冷軋 冷拔(ba)管(guan)(冷精加(jia)工管(guan))占33%;最(zui)近建(jian)成投(tou)產的烏克(ke)蘭 Centralis的4400噸(dun)擠壓(ya)機車間的產品(pin)中,熱擠壓(ya)成品(pin)管(guan)占60%以上。尼科波爾南方鋼管(guan)廠于1961年投(tou)產的3臺擠壓(ya)機(1500噸(dun)、1650噸(dun)和(he)3150噸(dun)配(pei)有(you)1000噸(dun)立(li)式穿孔機、工頻感應加(jia)熱爐(lu),采用(yong)(yong)玻璃潤滑(hua)劑(ji),以最(zui)高(gao)擠壓(ya)速度(400mm/s)擠壓(ya)不(bu)銹(xiu)鋼成品(pin)管(guan)以及冷加(jia)工用(yong)(yong)毛管(guan),其(qi)規格為:外(wai)徑57~159mm,壁厚4.5~20.0mm,鋼種(zhong)除300系列不(bu)銹(xiu)鋼之(zhi)外(wai),還生(sheng)產 Cr25Ti、1Cr17Ni13Mo2Ti、1Cr18Ni12Si4TiAl、1Cr21Ni5Ti、Ni77TiAlB、0Cr18Ni28MoCuTi 等高(gao)合金(jin)鋼管(guan)壓(ya)力為。


 美(mei)國(guo)的阿勒格(ge)尼·盧(lu)德侖鋼鐵公司,采用一臺(tai) 1775噸(dun)(dun)的臥(wo)式擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)機,其主缸(gang)(gang)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力為1500噸(dun)(dun),穿孔缸(gang)(gang)壓(ya)(ya)(ya)(ya)力為 275噸(dun)(dun) ,兩缸(gang)(gang)可以聯(lian)合施壓(ya)(ya)(ya)(ya)或單獨(du)施壓(ya)(ya)(ya)(ya)。配有1臺(tai)獨(du)立(li)的立(li)式穿孔機,大規模生產擠(ji)壓(ya)(ya)(ya)(ya)不銹鋼管(guan)與耐(nai)熱鋼管(guan)以及異(yi)型(xing)材。


 采用(yong)坯料的外徑(jing)為(wei)155mm~178mm,直接穿孔(kong)(kong)后(hou)內徑(jing)為(wei)50mm~105mm,長(chang)度為(wei)150~600mm.用(yong)擴孔(kong)(kong)工藝(yi)時(shi),預鉆孔(kong)(kong)直徑(jing)為(wei)37mm~50mm。一般當壁(bi)厚(hou)大(da)于(yu)5mm時(shi)采用(yong)穿孔(kong)(kong)工藝(yi);壁(bi)厚(hou)小于(yu)5m且管(guan)徑(jing)小于(yu)50mm時(shi),采用(yong)擴孔(kong)(kong)工藝(yi)。坯料長(chang)度與(yu)穿孔(kong)(kong)直徑(jing)之比(bi)不超(chao)過(guo)8。擠(ji)壓(ya)出(chu)口速(su)度為(wei)0.25~0.75m/s(主柱塞速(su)度為(wei)80~300mm/s)。


 生(sheng)產(chan)的鋼(gang)管(guan)規格(ge)為(wei)(wei)外(wai)徑50~100m,長度3.6~13.5m。型材的斷面積為(wei)(wei)300~1800mm2,長度為(wei)(wei)3.6~18m。產(chan)量為(wei)(wei)25~30支/小時,


 擠(ji)壓(ya)制品(pin)的(de)最(zui)薄壁厚(hou)為2.5mm。擠(ji)壓(ya)成品(pin)的(de)尺寸精度達到熱軋材的(de)精度,其(qi)中鋼管(guan)的(de)偏心(xin)度為平均壁厚(hou)的(de)±10%,直線度保持(chi)在±0.25mm/m內(nei)。


 生(sheng)產(chan)車間里裝有(you)1臺100噸的(de)(de)拉伸(shen)一扭轉矯直機,矯直型材(cai)的(de)(de)斷面積達到3250mm2。生(sheng)產(chan)的(de)(de)產(chan)品品種有(you)1Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、Cr25Ni20Si2等(deng)不銹鋼管和(he)不等(deng)邊角鋼、槽鋼等(deng)型材(cai)。