CPE軋管工藝是改良的頂管工藝,和頂管工藝相比較,CPE工藝的主要特征是采用斜軋穿孔機將管坯穿透,然后再用杯底成型機將穿孔坯做成杯狀體,由頂管機延伸,軋制成高清下載香蕉視頻app蘋果:不銹鋼管。CPE這一工藝名稱中“CP”指的是斜軋穿孔,“E”是指延伸。曼內斯曼公司對CPE工藝的研究開發主要包括頂管工藝和杯底成型工藝。


 MDM為(wei)改進頂(ding)(ding)管工藝而進行的研究始自20世紀(ji)60年代中(zhong)期,在1974年舉行的頂(ding)(ding)管工藝技(ji)術(shu)研究會上,該(gai)公司提出了以下幾點結論性意見:


1. 水(shui)壓穿孔機是(shi)整(zheng)個(ge)工藝的薄弱環節(jie),建(jian)議以三輥(gun)穿孔機、杯底成型(xing)機取(qu)代之。


2. 通過合理(li)的孔型設計和(he)機(ji)架配(pei)置方式,進一步降(jiang)低床身系數。


3. 新(xin)的(de)頂管工藝的(de)目標和(he)要(yao)求如表15-1所示(shi)。


表 15-1.jpg


 1974年(nian)制造的新的頂(ding)(ding)管機組所(suo)生產管子的最大外徑(jing)為(wei)168.3mm,壁厚為(wei)2.0~12.5mm,毛管長度為(wei)18~20m,年(nian)產量20~30萬(wan)噸(dun)。CPE工(gong)藝(yi)不是(shi)一個嶄新的工(gong)藝(yi),而是(shi)一個推陳出新的新工(gong)藝(yi),它(ta)的工(gong)藝(yi)特征(zheng)基本上離不開頂(ding)(ding)管工(gong)藝(yi)。


一、CPE工藝(yi)


 隨(sui)著(zhu)連鑄圓坯(pi)技術和斜軋(ya)穿(chuan)孔(kong)技術的發展,人們傾向于將斜軋(ya)穿(chuan)孔(kong)和頂(ding)管(guan)(guan)工(gong)藝聯合(he)使用(yong),這(zhe)兩種工(gong)藝的結合(he)構成了CPE軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝,即(ji)用(yong)斜軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機代替(ti)傳統(tong)的水壓沖(chong)孔(kong)機和延伸機,生(sheng)產用(yong)于頂(ding)管(guan)(guan)機的穿(chuan)孔(kong)毛管(guan)(guan)。這(zhe)里所(suo)說的斜軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機可采(cai)用(yong)帶(dai)狄賽爾導盤的高效能斜軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機,它生(sheng)產的穿(chuan)孔(kong)毛管(guan)(guan)壁厚公差(cha)較小。


 頂(ding)管機(ji)的特點在于用1根芯棒(bang)作為(wei)內工具,推(tui)著穿孔(kong)毛(mao)管通過若干個(ge)惰輥(gun)機(ji)架而將其軋(ya)成荒管。該工藝需要1臺縮(suo)口機(ji)對穿孔(kong)毛(mao)管的一(yi)端進行縮(suo)口,以(yi)便芯棒(bang)在頭(tou)幾個(ge)機(ji)架中能將足夠的頂(ding)推(tui)力(li)傳(chuan)遞給穿孔(kong)毛(mao)管。


CPE軋(ya)管工藝由以下工序組成:


  1. 斜軋穿孔;


  2. 穿孔毛管縮口;


  3. 在(zai)頂管機中對穿坯毛管進行延伸;


  4. 在張力(li)減徑(jing)機中軋成(cheng)成(cheng)品管。


圖 15-1.jpg


CPE機(ji)組的(de)平(ping)面(mian)布(bu)置和環(huan)形(xing)爐與頂管(guan)機(ji)之間(jian)的(de)簡化流程參見(jian)圖15-1.斜軋穿孔機(ji)與頂管(guan)機(ji)的(de)聯(lian)合使(shi)用為擴(kuo)大(da)品種、提(ti)高質量(liang)創造了條(tiao)件,即:


  1. 管(guan)坯單(dan)重增大,可以軋制ф177.8mm,甚至(zhi)244.5mm以下的一般規(gui)格的管(guan)子(zi),并具有(you)足夠的長度,還可以生產油(you)井(jing)管(guan);


  2. 由于斜軋(ya)穿孔機(ji)的(de)延伸(shen)率高,所(suo)以總延伸(shen)率的(de)分(fen)配比較(jiao)均勻,從而(er)減輕了主(zhu)軋(ya)機(ji)-頂管機(ji)的(de)負(fu)擔;


  3. 根據不(bu)同情況,鋼管年生(sheng)產量(liang)可達(da)30萬噸(dun).


新軋管工藝具有(you)的優點(dian)是:


 1. 穿孔毛管(guan)的(de)壁(bi)厚公差(cha)可達到±3%,從而大大地改(gai)善了成品(pin)管(guan)的(de)壁(bi)厚公差(cha);


 2. 鋼管的基本建設投資降低(di):


 3. 采用該工藝能(neng)可(ke)靠地(di)生產普(pu)通壁(bi)厚的鋼(gang)管;


 4. 由(you)于減少了頂管后的(de)切(qie)頭損失(shi),增加了鋼(gang)管的(de)長度。


因此(ci)成(cheng)材率(lv)高(gao)于傳統的頂(ding)管機組(zu),鋼管的質(zhi)量也大大提高(gao)。




二、杯底成形的三種方法


穿孔毛(mao)管縮(suo)口共有(you)三種方法。


 1. MDM采用(yong)全液壓臥式壓力(li)機,即(ji)用(yong)油缸夾住(zhu)穿孔坯,然后(hou)主缸將底(di)模向前移(yi)動一段距(ju)離以形(xing)成杯底(di),這是(shi)在(zai)西班牙(ya)Tubos Reunidos 廠(chang)試驗的結果,在(zai)MDM 設計(ji)的 Tubos Reumide CPE機組中(zhong)作為縮口(kou)機于1981年4月正(zheng)式使用(yong)。


 2. Benteler 鋼(gang)管廠對頂管機(ji)(ji)組進行技術改造(zao)時采用徑向(xiang)柱塞式壓力機(ji)(ji),油缸呈徑向(xiang)布置,在(zai)具有(you)(you)特殊形狀的(de)芯(xin)棒端部,徑向(xiang)壓制(zhi)成(cheng)杯底狀。被稱為徑向(xiang)滑(hua)塊式縮口機(ji)(ji),液壓缸驅(qu)動(dong)八個滑(hua)塊,使空(kong)心坯在(zai)直(zhi)徑略小于芯(xin)棒且(qie)具有(you)(you)適(shi)當形狀的(de)芯(xin)棒端部收縮成(cheng)杯狀體,這是Benteler廠自行設計制(zhi)造(zao)的(de),并申請有(you)(you)專利權的(de)縮口機(ji)(ji)。


3. 美(mei)國2819790號專利采用(yong)的(de)縮口裝置(zhi)設置(zhi)在頂管機(ji)第一機(ji)架前,借助(zhu)于頂管機(ji)本(ben)身的(de)推(tui)力以形成足以承受頂推(tui)力的(de)中空杯底,如圖15-2所示(shi)。


圖 15-2.jpg



三(san)、Benteler 鋼管廠CPE軋機組


Siegen Weidenau 的 Benteler 高清下載香蕉視頻app蘋果:不銹鋼管廠的頂管機組于1985年進行了技術改造,采用CPE軋管工藝,改造前后的機組組成列表對比如表15-2所示。





改造后 Benteler 不銹鋼管廠可生產外徑(jing)17.2~159mm,壁厚2.3~25mm鋼管,生產能力為11000噸/月。


CPE軋管(guan)工(gong)藝在經(jing)濟方面(mian)(mian)的一(yi)大(da)優點是收(shou)得率高(gao),根據Benteler鋼管(guan)廠專利,收(shou)得率高(gao)于曼內(nei)斯曼公司的設計水平,由77.5%提高(gao)到85%.由于管(guan)坯單重增(zeng)大(da)及采(cai)用(yong)斜軋穿(chuan)孔機(ji)后變(bian)形能力的改善,使(shi)包(bao)括張減機(ji)在內(nei)的頂管(guan)機(ji)組在技術方面(mian)(mian)和經(jing)濟方面(mian)(mian)有如下一(yi)系列的優越性:


 1. 將現有的軋(ya)制(zhi)計劃擴(kuo)展延伸至(zhi)厚壁管(guan)的范(fan)圍,新的軋(ya)管(guan)機組可以(yi)生產(chan)S/D=0.25的商(shang)品管(guan),采用普通孔(kong)型可生產(chan)壁厚12.5mm的管(guan)子,并可經濟地批(pi)量軋(ya)制(zhi)壁厚為(wei)(wei)25mm的管(guan)子,以(yi)及為(wei)(wei)本廠(chang)冷軋(ya)、冷拔車間提供D≥38mm,S≥5.6mm的管(guan)料;


 2. 可(ke)(ke)以生產較長的商(shang)品(pin)管(guan)及厚壁管(guan),由于(yu)管(guan)坯單(dan)重增大,因此可(ke)(ke)生產符合商(shang)品(pin)管(guan)長度(達13m)要(yao)求的厚壁管(guan)如φ88.9mm×10mm;


 3. 直徑公(gong)(gong)差(cha)和壁厚(hou)(hou)公(gong)(gong)差(cha)均有所(suo)(suo)改善,Benteler鋼管(guan)(guan)廠在(zai)斜(xie)軋穿(chuan)孔機(ji)(ji)上(shang)所(suo)(suo)作的試驗確(que)認(ren)可以(yi)達(da)到±5%~6%的壁厚(hou)(hou)公(gong)(gong)差(cha),這樣范圍的壁厚(hou)(hou)公(gong)(gong)差(cha)為保持熱軋成品(pin)管(guan)(guan)的尺(chi)寸穩(wen)定性創造了有利條件,新(xin)軋管(guan)(guan)機(ji)(ji)的軋輥孔型(xing)加工精度高和機(ji)(ji)架(jia)剛度大,因此使管(guan)(guan)子的外徑公(gong)(gong)差(cha)波動區域(yu)變窄;


 4. 內(nei)外表面質量提高,在試驗(yan)中采(cai)用(yong)本廠生產的(de)(de)連鑄坯穿孔無內(nei)壁(bi)缺陷(xian)(xian)的(de)(de)毛(mao)管(guan),已被(bei)質檢部門(men)的(de)(de)報告所確認,原(yuan)有(you)的(de)(de)老式減(jian)徑機(ji)(ji)(ji)因速(su)(su)度(du)不(bu)可調,所軋的(de)(de)管(guan)子表面缺陷(xian)(xian)嚴重,甚至有(you)穿透管(guan)壁(bi)的(de)(de)缺陷(xian)(xian)出現,而(er)新張力減(jian)徑機(ji)(ji)(ji)是按(an)新的(de)(de)軋制原(yuan)理(li)運(yun)行(xing)的(de)(de)且各機(ji)(ji)(ji)架(jia)的(de)(de)速(su)(su)度(du)調整(zheng)準確,并可按(an)壁(bi)厚要求使機(ji)(ji)(ji)架(jia)間(jian)產生最佳的(de)(de)縱(zong)向張力,這就為改善(shan)內(nei)外表面質量創造了條(tiao)件;


 5. 能生(sheng)(sheng)產合(he)金(jin)鋼,軋(ya)制試(shi)驗表明,采用具有較大功率(lv)的(de)電機(ji)(ji)傳動(dong)和改進了自動(dong)控制裝置的(de)頂管(guan)(guan)機(ji)(ji),不僅適(shi)用于(yu)生(sheng)(sheng)產普通(tong)鍋爐管(guan)(guan),而且也(ye)適(shi)用于(yu)生(sheng)(sheng)產高合(he)金(jin)鋼管(guan)(guan)如X10Cr13、X20CrMo12.1、100Cr6鋼管(guan)(guan)等,和原(yuan)有機(ji)(ji)組相(xiang)比(bi)較,CPE機(ji)(ji)組的(de)有利(li)條(tiao)件是延長率(lv)較低;


 6. 生產能力提高(gao),管坯單重增大使生產能力提高(gao),當(dang)(dang)然管坯單重是受產品大綱限制的,按照產品大綱的平(ping)均坯重計(ji)算,小時裝爐料為26t,僅相(xiang)當(dang)(dang)于(yu)新(xin)爐加熱能力的65%。



四、CF&I和 Maharastra 的 CPE 軋管機組


  Benteler 不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)廠改造后由于(yu)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li)和(he)(he)收得(de)率(lv)的(de)(de)(de)(de)提(ti)高(gao),使鋼管(guan)(guan)(guan)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本發(fa)生(sheng)(sheng)了有利(li)的(de)(de)(de)(de)變化(hua),這是完全可以肯定(ding)的(de)(de)(de)(de),但現代(dai)化(hua)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)廠要有活力(li),要有競爭能(neng)力(li)必須產(chan)(chan)量(liang)高(gao)、質量(liang)好、成(cheng)本低,這里面生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)工藝(yi)的(de)(de)(de)(de)先進性具有決(jue)定(ding)意義,和(he)(he)其他軋管(guan)(guan)(guan)工藝(yi)相比較,CPE工藝(yi)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)品管(guan)(guan)(guan)短,收得(de)率(lv)低,生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li)偏低的(de)(de)(de)(de)缺點(dian)確實存在(zai),特(te)別是和(he)(he)MINI-MPM 工藝(yi)相比較,競爭能(neng)力(li)相對較弱(ruo),這種工藝(yi)唯一(yi)突出的(de)(de)(de)(de)優點(dian)是生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)一(yi)噸不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)建(jian)費用低。原擬在(zai)1983年(nian)6月投產(chan)(chan)的(de)(de)(de)(de)美國CF&I公(gong)司的(de)(de)(de)(de)CPE軋管(guan)(guan)(guan)機取消(xiao)了基(ji)(ji)建(jian)設計,就從一(yi)個(ge)方面說明(ming)了問題,而(er)只有不(bu)需(xu)(xu)要太大的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li),又不(bu)擬作太大投資的(de)(de)(de)(de)鋼管(guan)(guan)(guan)廠,才(cai)采用這一(yi)工藝(yi)。印度的(de)(de)(de)(de)Maha rashtra 無(wu)縫鋼管(guan)(guan)(guan)廠(近(jin)Bombay)的(de)(de)(de)(de)CPE機組于(yu)1992年(nian)3月投產(chan)(chan),投產(chan)(chan)初期(qi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)621.3~141.13mm的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼管(guan)(guan)(guan),將(jiang)來擬將(jiang)外徑(jing)擴至177.8mm,主要生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)油井管(guan)(guan)(guan)和(he)(he)鍋(guo)爐(lu)管(guan)(guan)(guan)以適應(ying)印度國內(nei)市場的(de)(de)(de)(de)需(xu)(xu)要,這是近(jin)年(nian)來上(shang)CPE機組的(de)(de)(de)(de)唯一(yi)實例(li)。