全浮動芯棒連續軋管機簡稱MM(Mandrel Mill),一般設有8個機架。軋制過程中對芯棒速度不加以控制,芯棒由被輾軋金屬的摩擦力帶動自由跟隨管子通過軋機,芯棒的運行速度是不受控的;軋制過程中芯棒的運行速度隨著各機架的咬入、拋鋼有波動,從而引起管子壁厚的波動;軋制結束后,芯棒隨荒管軋出至連軋機后的輸出輥道。在軋制中薄壁管時芯棒的全長幾乎都在荒管內,如圖4-3所示。帶有芯棒的荒管橫移至脫棒線,由脫棒機將芯棒從荒管中抽出以便冷卻、潤滑后循環使用。浮動芯棒連續軋管機的特點是軋制節奏快,每分鐘可軋4支甚至更多的不銹(xiu)鋼管;但荒管的壁厚精度稍低,設有脫棒機其工藝流程較長,芯棒的長度接近于管子的長度;適合生產較小規格的無縫不銹鋼管。比較有代表性的浮動芯棒連續軋管機有德國米爾海姆廠的RK2機組和我國寶鋼的ф140mm機組。


圖 3.jpg


  連(lian)續(xu)(xu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)時(shi),荒(huang)管(guan)可(ke)(ke)以(yi)看做是(shi)(shi)在(zai)不(bu)同直徑的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)間連(lian)續(xu)(xu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)形成的(de)(de)(de)(de)(de)(de),穿在(zai)不(bu)銹鋼管(guan)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)芯棒(bang)(bang)可(ke)(ke)以(yi)看做是(shi)(shi)曲率半徑無窮大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)。浮動芯棒(bang)(bang)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)時(shi),芯棒(bang)(bang)除受到軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)經軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)傳(chuan)遞來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用力外,再(zai)無其他外力作用。當軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)頭部(bu)經第一(yi)(yi)機(ji)架咬入(ru)(ru)后(hou)(hou)(hou)(hou),隨著軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)逐一(yi)(yi)走向(xiang)后(hou)(hou)(hou)(hou)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)延伸機(ji)架,作用在(zai)芯棒(bang)(bang)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)架數相繼增多(duo)(duo),故芯棒(bang)(bang)速度不(bu)斷(duan)(duan)提(ti)(ti)高(gao)(gao),這(zhe)(zhe)個階(jie)(jie)段(duan)稱(cheng)為(wei)(wei)“咬入(ru)(ru)”階(jie)(jie)段(duan);當軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)頭部(bu)進入(ru)(ru)最末機(ji)架后(hou)(hou)(hou)(hou),整個軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)處在(zai)連(lian)續(xu)(xu)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)管(guan)機(ji)所有機(ji)架的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)中,芯棒(bang)(bang)速度維持(chi)不(bu)變,稱(cheng)為(wei)(wei)“穩(wen)定(ding)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)”階(jie)(jie)段(duan);當軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)尾部(bu)離開(kai)第一(yi)(yi)機(ji)架后(hou)(hou)(hou)(hou),芯棒(bang)(bang)速度逐級(ji)提(ti)(ti)高(gao)(gao),直到軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)結束,稱(cheng)為(wei)(wei)“軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)出(chu)”階(jie)(jie)段(duan)。軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)工作圓周(zhou)速度是(shi)(shi)按“穩(wen)定(ding)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)”狀態(tai)下設(she)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)過程中軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)又是(shi)(shi)遵(zun)循(xun)著體積(ji)不(bu)變定(ding)律(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。然(ran)而由芯棒(bang)(bang)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)件(jian)(jian)(jian)速度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao),使流入(ru)(ru)后(hou)(hou)(hou)(hou)面(mian)(mian)機(ji)架的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬必(bi)然(ran)增多(duo)(duo),也(ye)就是(shi)(shi)說,后(hou)(hou)(hou)(hou)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)架由芯棒(bang)(bang)送人了比其設(she)定(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)輥(gun)(gun)圓周(zhou)速度所允許的(de)(de)(de)(de)(de)(de)還(huan)要多(duo)(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬,這(zhe)(zhe)就出(chu)現(xian)了使斷(duan)(duan)面(mian)(mian)積(ji)增大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬積(ji)累。這(zhe)(zhe)種逐步(bu)流入(ru)(ru)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)附加金(jin)(jin)屬造成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)較(jiao)大(da)(da)斷(duan)(duan)面(mian)(mian),盡管(guan)在(zai)最后(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)架上(shang)得到了加工,但仍然(ran)導致在(zai)荒(huang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)些(xie)部(bu)位上(shang)直徑變大(da)(da)和(he)壁厚變厚,這(zhe)(zhe)種現(xian)象稱(cheng)為(wei)(wei)“竹節”。原則上(shang)講可(ke)(ke)能在(zai)整根不(bu)銹鋼管(guan)上(shang)均(jun)出(chu)現(xian)“竹節”。顯(xian)然(ran)“竹節”現(xian)象屬縱向(xiang)壁厚不(bu)均(jun),對(dui)隨后(hou)(hou)(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)張減機(ji)軋(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)(ya)制(zhi)是(shi)(shi)不(bu)利的(de)(de)(de)(de)(de)(de),應盡可(ke)(ke)能防(fang)止。


  為了防止(zhi)或減(jian)少“竹節”形成(cheng)(cheng),孔型設計分配壓(ya)下量(liang)(liang)時(shi),在保證總延伸不變(bian)的前提下,適當(dang)增加前幾架(jia)壓(ya)下量(liang)(liang)。這樣,就可(ke)在后面幾個機架(jia)中使芯(xin)棒速(su)(su)(su)(su)度(du)的躍增得(de)到減(jian)弱,從而減(jian)輕芯(xin)棒速(su)(su)(su)(su)度(du)變(bian)化(hua)的影(ying)響。良好的芯(xin)棒潤滑有利于延伸和(he)降低能耗,也可(ke)以減(jian)少竹節的形成(cheng)(cheng)。還可(ke)以采(cai)用(yong)電(dian)控(kong)技術防止(zhi)竹節的產生,由電(dian)子計算機進(jin)行(xing)預設定,軋輥(gun)轉速(su)(su)(su)(su)按(an)要(yao)求變(bian)化(hua),當(dang)軋件通過(guo)時(shi)對軋輥(gun)轉速(su)(su)(su)(su)進(jin)行(xing)校(xiao)準,使各(ge)機架(jia)的出(chu)口速(su)(su)(su)(su)度(du)與(yu)芯(xin)棒速(su)(su)(su)(su)度(du)的變(bian)化(hua)相適應。


  盡管對“竹節”現象采取(qu)了(le)不(bu)少措(cuo)施(shi)并(bing)取(qu)得了(le)一定的(de)(de)(de)效(xiao)果,但(dan)軋(ya)制條件的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)依然存(cun)在,且(qie)成品管的(de)(de)(de)尺寸精度始終不(bu)如限動(dong)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)軋(ya)機。此外,芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)長,使制造費(fei)用加大,制造困難,且(qie)長芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)的(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)量也很大,不(bu)銹鋼管帶(dai)著過重(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)在輥道上(shang)運行將會(hui)導致不(bu)銹鋼管表面損傷。故目前浮動(dong)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)續(xu)軋(ya)管機均用于小型(xing)機組,至今這(zhe)種機組僅能生產直(zhi)徑小于177.8mm以下的(de)(de)(de)不(bu)銹鋼管。浮動(dong)芯(xin)(xin)(xin)棒(bang)(bang)連(lian)續(xu)軋(ya)管機機組在20世紀(ji)70年代之前比(bi)較(jiao)盛(sheng)行。