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(ti)的(de)(de)是德(de)國Kummerling博士1992年在MPT雜志上(shang)發(fa)表的(de)(de)對三(san)(san)種斜軋管(guan)工藝進(jin)行(xing)對比的(de)(de)那(nei)篇文章(zhang),在文章(zhang)的(de)(de)結論(lun)部分(fen)以(yi)表格的(de)(de)形式對這(zhe)三(san)(san)種工藝進(jin)行(xing)了比較,如表16-6所示。
一、行星軋(ya)管機(ji)
三輥(gun)行星(xing)軋(ya)(ya)管機(PSW)由德國西馬(ma)克公司(SMS)獨家經營(ying),PSW按德文原意(yi)是“行星(xing)斜軋(ya)(ya)機”,這種軋(ya)(ya)管工藝僅有(you)三個應用實例“一成二敗”分述如下:
1. 德國ESW廠(chang)采用φ220mm和ф270mm兩種規格的(de)(de)管(guan)坯生產外徑為(wei)70~219.1mm、壁厚(hou)為(wei)6.3~60mm的(de)(de)管(guan)子,年(nian)產量約(yue)為(wei)6萬噸.
2. 美國Hunt廠(chang)所(suo)試軋的(de)管子(zi),外徑比ESW廠(chang)略(lve)大(da)一些,原定的(de)成品管外徑范圍(wei)為114.3~241.6mm,試軋時僅(jin)軋ф219、245mm兩種外徑。但試軋6個(ge)月后,宣告(gao)失敗。
對PSW在(zai)美(mei)國Hunt廠投產(chan)失(shi)(shi)敗的有兩種(zhong)看法:一(yi)種(zhong)意(yi)見認(ren)為(wei)主要是(shi)生產(chan)工藝的失(shi)(shi)敗,鋼管質(zhi)量太差;另(ling)一(yi)種(zhong)意(yi)見認(ren)為(wei)是(shi)機械設計方面的失(shi)(shi)敗,其中主要是(shi)軸承問題,由于(yu)受(shou)力太大,經常損壞,不能(neng)達到持久穩定經濟(ji)生產(chan)的水平。
3. 德國SMS公司于(yu)1992年(nian)向(xiang)印度PUNE鋼管廠(chang)提供一套PSW軋(ya)管機(ji),由于(yu)試軋(ya)失敗(bai),一、二(er)年(nian)后印度退貨,遂成(cheng)為繼美(mei)國Hunt廠(chang)之(zhi)后PSW軋(ya)機(ji)的第二(er)個(ge)失敗(bai)記錄。
對行星軋(ya)管機(ji)來說,在工(gong)藝方面不(bu)存在問題(ti),生(sheng)產(chan)中出(chu)現的(de)問題(ti)是(shi)作業率太低的(de)問題(ti),當然應該(gai)歸之于軸承(cheng)受力太大,經常損壞,從根本上說與這(zhe)種機(ji)軋(ya)管工(gong)藝有關。
二、Accu Roll 軋管機
對于(yu) Accu Roll軋(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機,“最(zui)佳的(de)(de)選(xuan)擇”和(he)“下一(yi)代(dai)的(de)(de)無縫(feng)軋(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)機”的(de)(de)說(shuo)法(fa),均屬(shu)溢(yi)美(mei)之詞。Kummerling博士在(zai)斜(xie)軋(ya)(ya)(ya)工(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)范圍(wei)內對三(san)種軋(ya)(ya)(ya)制工(gong)藝(yi)(yi)進行(xing)了(le)比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao),狄賽爾軋(ya)(ya)(ya)管(guan)(guan)工(gong)藝(yi)(yi)是較(jiao)(jiao)(jiao)差的(de)(de),更不要說(shuo)和(he)縱軋(ya)(ya)(ya)工(gong)藝(yi)(yi)相比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)了(le),他在(zai)題為“在(zai)無縫(feng)鋼管(guan)(guan)生產中用(yong)于(yu)延(yan)伸(shen)階段(duan)的(de)(de)三(san)種斜(xie)軋(ya)(ya)(ya)方法(fa)的(de)(de)比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)、分(fen)析和(he)研究”一(yi)文的(de)(de)結論部分(fen)關(guan)于(yu)這種工(gong)藝(yi)(yi)有如下一(yi)段(duan)話。
“在狄賽爾軋管(guan)工藝中(zhong)(zhong)(zhong)工具表面速度促(cu)使擴(kuo)徑,而(er)不是(shi)(shi)促(cu)進(jin)延伸,特別是(shi)(shi)在軋制薄壁管(guan)時,金屬的(de)(de)交替彎曲是(shi)(shi)不可(ke)避(bi)免的(de)(de),從(cong)而(er)在D/S值較(jiao)大時產(chan)生內部缺陷,由于這一原因,并由于管(guan)壁主要(yao)是(shi)(shi)通過芯棒(bang)減(jian)薄,故(gu)所生產(chan)的(de)(de)鋼管(guan)直(zhi)徑范圍是(shi)(shi)有(you)限(xian)的(de)(de)。”文(wen)中(zhong)(zhong)(zhong)確有(you)揚此抑彼的(de)(de)傾向,對這三種(zhong)斜軋工藝的(de)(de)比較(jiao)感興趣(qu)的(de)(de)工程技(ji)術人員可(ke)以(yi)找全(quan)文(wen)查看一下,以(yi)便分析文(wen)中(zhong)(zhong)(zhong)講的(de)(de)是(shi)(shi)否真(zhen)有(you)道理。
三(san)、三(san)輥(gun)軋管(guan)機
與狄(di)賽爾軋管機相比較,三輥軋管機的主(zhu)要工藝特征(zheng)和優點如下:
1. 由于具(ju)有帶肩(jian)的錐形輥,變(bian)形效率(lv)高;
2. 咬入條件和夾住條件好;
3. 由于配有三個(ge)軋輥,空心坯(pi)有精(jing)確的(de)導(dao)衛。
上(shang)述優(you)點可(ke)(ke)充分(fen)利用,以(yi)此為基礎(chu)再(zai)加上(shang)優(you)化過程控制,可(ke)(ke)以(yi)生產薄壁管,而(er)不產生內外缺陷,甚至可(ke)(ke)以(yi)滿足(zu)鍋爐管的質量(liang)要求。
和過(guo)去相比較(jiao),MEER的三輥軋管(guan)機的新概念更加充分地利(li)用了這一典(dian)型工藝過(guo)程(cheng)的優越性,顯著(zhu)地擴大了這一工藝過(guo)程(cheng)的應用范圍,可(ke)以(yi)軋制D/S≤40的管(guan)子(zi),也可(ke)軋最(zui)小壁厚為2.5mm的管(guan)子(zi)。
由于(yu)芯棒(bang)喂人是受控的(de),前(qian)進速度很(hen)快,因(yin)(yin)此在減徑(jing)或張(zhang)減操作(zuo)(zuo)前(qian)不需要中間加熱(re),這(zhe)(zhe)就節約了再(zai)加熱(re)爐的(de)投資(zi),降低(di)了生產成(cheng)本,使生產作(zuo)(zuo)業(ye)線(xian)可(ke)(ke)以更經濟地運行(xing),這(zhe)(zhe)種三輥(gun)軋管(guan)機組的(de)工藝設備組成(cheng)為:穿孔機、三輥(gun)軋管(guan)機、減徑(jing)機或張(zhang)減機,因(yin)(yin)此可(ke)(ke)以設計成(cheng)很(hen)緊湊的(de)、一次(ci)投資(zi)低(di)的(de)生產線(xian),即使生產小批量的(de)訂(ding)貨也可(ke)(ke)以高質量低(di)成(cheng)本地進行(xing)操作(zuo)(zuo)。
由(you)于斜軋穿孔工藝(yi)已(yi)發展成為高超(chao)的(de)先進(jin)的(de)工藝(yi),三輥軋管工藝(yi)已(yi)成為大量吸收其他技術訣竅(qiao)的(de)課題(ti)。當前這(zhe)些已(yi)轉(zhuan)化為在實際操(cao)作(zuo)條件下可(ke)以運(yun)用的(de)獲(huo)利的(de)技術,而且可(ke)以在相當寬的(de)尺(chi)寸范圍內加以使用。這(zhe)將對(dui)三輥軋管機(ji)進(jin)一(yi)步發展產生極為有利的(de)影(ying)響(xiang)。
在(zai)周期軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)和(he)自動軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)發(fa)(fa)展了約(yue)40年(nian)(nian)后才出(chu)現狄賽爾軋(ya)管(guan)(guan)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi),據MDM公司1985年(nian)(nian)統計,在(zai)Accu Roll軋(ya)機之前(qian),一(yi)共有(you)5臺狄賽爾軋(ya)管(guan)(guan)機在(zai)不銹鋼管(guan)(guan)廠使(shi)用過,其(qi)中(zhong)3臺早已停(ting)產,1臺情況不明(ming),另一(yi)臺年(nian)(nian)產僅15000t.20世紀30年(nian)(nian)代軋(ya)機設備制造廠聲稱該軋(ya)機的(de)(de)(de)延(yan)(yan)伸系數可達(da)2.0~3.0,Aetna Stand-ard公司樣(yang)本中(zhong)列(lie)出(chu)的(de)(de)(de) Accu Roll 軋(ya)機的(de)(de)(de)延(yan)(yan)伸系數最小的(de)(de)(de)竟為(wei)1.1~1.2,一(yi)般(ban)均不大于1.5,80年(nian)(nian)代的(de)(de)(de)狄賽爾軋(ya)管(guan)(guan)機和(he)30年(nian)(nian)代的(de)(de)(de)同類軋(ya)機相比較,使(shi)用者多了3家,而延(yan)(yan)伸系數從4.5降為(wei)1.5,因此,嚴(yan)格地講(jiang),這種工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)是(shi)在(zai)倒退而不是(shi)向(xiang)前(qian)發(fa)(fa)展。