无缝钢管生产方法:
自动轧管生产: 生产无缝钢管的方式之一。生产设备由穿孔机、自动轧管机、均整机、定径机和减径机等组成。
穿孔机: 常用的二辊斜轧穿孔过程。圆管坯穿轧成空心的厚壁无缝钢管(毛管),两个轧辊的轴线与轧制线构成一个倾斜角。近年来倾斜角已由6°~12°增至13°~17°,使穿孔速度加快。生产直径250mm以上无缝钢管,采用二次穿孔,以减少毛管的壁厚。带主动旋转导盘穿孔、带后推力穿孔、轴向出料和循环**焊等新工艺也取得一定的发展,从而强化了穿孔过程,改进了毛管质量。
自动轧管机: 把厚壁毛管轧成薄壁荒管。一般经2~3道次,轧制到成品壁厚,总延伸率约为1.8~2.2。70年代以来,用单孔槽轧辊、双机架串列轧机、双槽跟踪轧制和球形**头等技术,都提高了生产效率,实现了轧管机械化。
均整机: 结构与穿孔机相似。均整的目的在于消除内外表面缺陷和荒管的椭圆度,减少横向壁厚不均匀。近年采用三辊均整机,提高了均整机变形量和均整效率。
定径机: 由3~12架组成,减径机由 12~24架组成,15crmog锅炉钢管,减径率约达3~28%。50年代出现的张力减径机,在调整辊速和减径的同时,以适当的张力控制壁厚。新型张力减径机一般用三辊式,有18~28架,减径率达80%,5310锅炉钢管,减壁率达44%,出口速度达每秒18mm。张力减径机有两端增厚的缺点,可用“头尾端部突加电气控制”或微张力减径消除。
自动轧管机组: 常用系列有外径为100mm、140mm、250mm和400mm四种,生产外径17~426mm无缝钢管。机组的特点是在穿孔机上实现主要变形,规格变化较灵活,生产品种范围较广。由于连续轧管技术的发展,已不再建造140mm以下的机组。
连续轧管生产: 生产设备由穿孔机、连续轧管机、张力减径机组成。圆坯穿成毛管后插入芯棒,通过7~9架轧辊轴线互呈90°配置的二辊式轧机连轧。轧后抽芯棒,经再加热后进行张力减径,16mn锅炉钢管,可轧成长达165m的钢管。140mm连续轧管机组年产40~60万吨,为自动轧管机组的2~4倍。这种机组的特点是适于生产外径168mm以下无缝钢管,设备投资大,装机容量大,芯棒长达30m,加工制造复杂。70年代后期出现的限动芯棒连续轧管机(MPM),轧制时外力强制芯棒以小于无缝钢管速度运动,可改善金属流动条件,用短芯棒轧制长管和大口径无缝钢管。
周期轧管生产: 以多边形和圆形钢锭或连铸坯作原料,锅炉钢管,加热后经水压穿孔成杯形毛坯,再经二辊斜轧延伸机轧成毛管,然后在带有变直径孔槽的周期轧管机上,轧辊转一圈轧出一段无缝钢管。周期轧管机又称皮尔格尔(Pilger)轧管机。周期轧管生产是用钢锭作原料,宜于轧制大直径的厚壁无缝钢管和变断面管。
三辊轧管生产: 主要用于生产尺寸精度高的厚壁无缝钢管。这种方法生产的管材,壁厚精度达到 ±5%,比用其他方法生产的管材精度高一倍左右。工艺流程见图4。60年代由于新型三辊斜轧机(称Transval轧机)的发明,这种方法得到*发展。新轧机特点是轧到尾部时*转动入口回转机架来改变辗轧角,从而防止尾部产生三角形,使生产品种的外径与壁厚之比,从12扩大到35,不仅可生产薄壁无缝钢管,还提高了生产能力。
**管生产: 传统的方法是方坯经水压穿孔和斜轧延伸成杯形毛管,由推杆将长芯棒插入毛管杯底,顺序通过一系列孔槽逐渐减小的辊式模架,**轧成管。这种生产方法设备投资少,可用连铸坯,能生产直径达1070mm、壁厚到200mm的特大特厚的无缝钢管,但生产效率低,壁厚比较厚,管长比效短。出现CPE法的新工艺后,管坯经斜轧穿孔成荒管,收口后**轧延伸成管,克服了传统方法的一些缺点,已成为无缝钢管生产中经济效益较好的方法。山东聊城宝利金钢管制造有限公司友情提供。
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