连轧钢管生产技术的发展

连轧钢管生产技术的发展历程    连续轧管法是一个历史悠久的方法，连续轧管技术是无缝钢管生产中一项重要的工艺技术，它以长芯棒连续纵轧为技术特征。从Kellogg五机架连轧管机1890年问世至今，连轧管机已有118年的历史。但是连轧管机技术仅自20世纪50年代以来，由于电器传动技术和张力减径技术的出现，以及液压技术和计算机控制技术的应用，才发展完善，发挥日益重要的作用。连轧管，工艺是在众多轧管工艺大师们不懈努力之下，丰富和完善了连轧轧管工艺，并形成了三种不同的连轧管工艺:全浮动芯棒连轧管〔艺、限动芯棒连轧管工艺和半浮动芯棒连轧管工艺，并将连轧管工艺推向一个崭新的阶段。无缝钢管连轧工艺百余年来主要经历了如下5个阶段。    (I)*阶段(1904一1934年)。    这一阶段以Fassel轧机为代表。Fasscl轧机以交流电机组传动、全浮动长芯棒轧制为机组的主要技术特征。热轧管仅用于冷拔坯料，品种规格少、质量差、生产率低。1913年美国 Pittshu吵Steel Products Co. Monessen厂生产的倒〕-65 rum连轧管机，就是德国按Fassel轧机设计的，它是这一阶段的代表机组。

(2)第二阶段(1934一1950年)。    这一阶段以Ford[，轧机和Lurain, Gary厂的连轧管机组为代表。1934年美国Globe Steel Tube Co.的26机架单独传动的连轧管机投产，它是采用直流电机单独传动的全浮动芯棒连续轧管机，是由该公司Fox-an工程师设计的。1984年后，Lorain, Cary厂和Ellwood厂的全浮动芯棒连轧管机组配置了张力减径机，扩大了品种规格范围，设计月产量达0.8-2.0万to    (3)第三阶段(1961一1978年)。    20世纪60年代的连轧管机组仍以全浮动长芯棒轧制和直流电机单独传动为主要特征，但由于配置了多机架、单独传动的张力减径机，产品品种规格增至40()一500种，月产量可达4一5万t。在1970一1978年，由于连轧工艺理论及张减工艺理论的研究卓有成效，深化了对连轧工艺的认识，采用“竹节”控制和CEC控制及电子计算机控制的连轧管机组先后投产。

(4)第四阶段(1978 -2003年)。    1978年到2003年，限动芯棒连轧管工艺(MPM)及半浮动芯棒连轧管工艺(MRK-S )得到了发展并日趋成熟，形成了3种连轧管工艺并存的局面。在早期MPM机组中采用了压力穿孔(PPM)工艺;在MRK机组中采用Die-scher斜轧机为延伸机或穿孔机。应用MPM和MRK工艺生产的钢管毛管长度增加，外径范围扩大，年产量可达70一80万t, MPM工艺的代表机组为意大利Dalmine钢管厂的MPM轧管机组，南非Tosa钢管厂的MINI-MPM机组;MRK-S工艺的代表机组为日本八幅制铁所的连轧管机组。    (5)第五阶段(2003至今)。    以三辊连轧管工艺为特征的PQF轧机技术，继承发展了张减机从二辊向三辊转变的必由之路，展示了三辊轧制工艺、轧机结构在轧制变形条件、变形应力、机架、轧辊受力、电气负荷分配以及轧机轧辊刚性等方面的优势，使其在轧制产品规格范围、径壁比(D/S).、壁厚精度、成材率、工具消耗、高合金难变形材料轧制等方面具有二辊轧机无可匹敌的优点。另外，在PQF只辊连轧管机组_L使用了HCCS, PSS系统实现生产工艺过程的控制。其中，使用HCCS系统控制连轧机的液压压下装置的动作，实现辊缝控制;通过工艺参数的计算和控制实现温度补偿、咬人冲击控制、锥形芯棒伺服、头尾削尖等功能。PQF三辊代表机组为大津钢管公司的中168mm机组，是世界上*台四F机组，以及世界上*大规格的连轧管机组归60mm PQF机组，也在该公司建成投产。目前全球已经建成和正在筹建的PQF三辊连轧管机组有近10套。

20世纪80年代以后投产的连轧管机组分别采用’r上述3种连轧管工艺，从而将连轧管工艺技术推进到了一个新阶段。    纵观连轧管工艺技术的历史，其进展主耍集中在两大方面:轧管工艺设备和自动控制技术。表现在芯棒运动速度及控制方式、连轧机机架数、轧机机架中的轧辊数，以及前后配套的穿孔机组和张力减径机组的组合变化。从芯棒运动速度及控制方式角度分，连轧管工艺可划分为全浮动、限动和半浮动芯棒连轧管工艺。在大口径钢管的生产领域内.限动芯棒连轧管工艺已有建树，这已被连轧管工艺的实践所证实。在小u径钢管的生产领域内，连轧管工艺也扩大了应用范围。3种连轧管工艺在194mm以下的管径范围内的广泛应用，非其他轧管工艺所能匹敌。    连轧管工艺自动控制方面的进展，主要是由于计算机技术和工艺控制理论的发展而产生的连轧管工艺自动控制软件包。新一代轧管工艺自动控制软件包不但可以弥补某些连轧管机组的先天不足，而且可以有效自动控制生产工艺过程，提高工艺过程生产控制水平和产品质量。    连轧管工艺技术在设备方面按芯棒运动方式、连轧机机架数、轧机机架中的轧辊数可组合成多种连轧管机组，这些在我国都已得到了应用。    全浮动芯棒连轧管工艺在中小口径钢管生产领域中仍保持高节奏、高产量的特点。宝钢钢管公司妇40 mm浮动芯棒连轧管机组年产钢管80万t以上，大大超过了50万“a的设计能力。    限动芯棒连轧管工艺可比全浮动芯棒连轧管工艺获得更长、更大尺寸的钢俏.由于它的出现晚于全浮动芯棒连轧管工艺，在工艺自动控制技术配置上优于前者，显示其相对的优势。Mini-MPM机组的出现，使连轧管机的投资大大降低，使得在同一名义尺寸下，轧机的牌坊尺寸、轧辊的尺寸都相应减小，芯棒长度缩短，轧辊等工具的备用量也相应减少，使得轧制的成本明显降低。另外，轧机的灵活性增加，机组的产量适中。    半浮动芯棒连轧管工艺是在限动芯棒连轧管工艺之后诞生的连轧管工艺技术。相同规格条件时，这种工艺的生产节奏和产能介于全浮动芯棒连轧管工艺和限动芯棒连轧管一「艺之间。虽然产能比全浮动芯棒连轧管工艺低些，但是它较好地解决了全浮动芯棒连轧管工艺所产生的壁厚“竹节”问题。随着新机型的不断出现，半浮动芯棒连轧管工艺将得到进一步发展。以上信息由www.hbg8.com提供