至德钢业斜连轧工艺生产不锈钢无缝管的优点有哪些

  不锈钢无缝管斜连轧工艺是将生产中穿孔和轧管两个变形阶段合为一个连续轧制变形过程，并非简单的将穿孔和轧管设备合二为一，工艺实现的难度远远大于简单的合并，目前尚缺乏相关的理论支撑。经过多年的理论研究与实践探索，提出新型斜连轧工艺的构想，并在工艺理论研究和实践中做了大量工作，认为相对于传统不锈钢无缝管生产工艺，金属斜连轧工艺具有如下特点：轧件在穿孔一轧管过程中温降很小，可以轧制变形温度范围小或者难变形的特殊金属；相对于联合穿轧，斜连轧辊型设计的难度降低；相对于联合穿轧工艺，轧辊角度调整方便简单；可以实现穿孔一轧管、穿孔一二次穿孔、连续大变形的棒材轧制、连轧有特殊要求的管材、连轧型材等，能够有效提高生产效率；实现短流程生产，初期投资少，生产效率高，成本低，能耗小；有效降低穿孔一轧管道次间氧化铁皮的生成，从而有效降低产品的缺陷和改善内部组织的质量。虽然斜连轧工艺具有一定的优点，但是对此工艺的探索是长期的，需要大量的试验和生产实践来进行更深人的探索。

 不锈钢无缝管斜连轧管机组主轧机就是在1台设备上完成穿孔和轧管过程，主要包括主机架、穿孔轧辊、穿孔压下调整系统、轧管轧辊、轧管压下调整系统、卡截器装置、机架开闭装置、锁紧装置、平衡系统、顶头一芯棒系统（后台系统）、前台系统、传动系统等，其中穿孔段的3个穿孔轧辊呈1200分布，轧辊系统由转毂来实现送进角调整；同样，轧管段的3个轧管轧辊也呈1200分布，其轧辊系统仍由转毂来实现送进角、辗轧角的调整。不锈钢无缝管坯料由前台系统送入主轧机后，通过轧辊咬人送进穿孔段，完成穿孔过程，继续前进进人轧管段实现管材轧制，轧制后管材送入后台系统脱棒、翻钢再进人下一工序。穿孔和轧管由于工艺参数的设定形成连轧关系。由于机架间的相对独立性，使得斜连轧的工艺参数调整可以方便地实现在线控制和调整。

 不锈钢无缝管斜连轧同时具有斜轧和连轧的特性，二者的优缺点同样会继承，因此控制和检测设备的合理使用会大大提高其工艺的可行性，进一步提高产品的质量。使用先进的传感器组，可以直接获得设备轧制力、扭矩、位移、速度、温度等信号，便于设备及工艺控制；安装中间卡截器为相应控制设备的安装提供了很好的平台，为构建工艺在线控制系统奠定了基础。完备的在线闭环控制系统能够为在生产中及时检测钢管质量做出准确的响应，最大限度地防止钢管出现扭转、堆钢、拉钢等生产问题。另外，斜连轧设备中轧辊辊型的设计相对而言比较简单，能够大大减少设备的维护成本。为进一步对金属斜连轧工艺进行摸索，浙江至德钢业有限公司设计开发了结构紧凑的金属斜连轧试验平台，并在试验台上进行了初步的试验，试轧304不锈钢无缝管取得了成功。

 不锈钢无缝管斜连轧试验平台具有结构紧凑，工艺参数调整方便，同时容易通过进一步改进来实现自动控制和在线检测，工艺和试验数据采集设备和端口安装齐全，为工艺研究奠定了基础。金属斜连轧试验时试轧了10ｍｍ毛管，获得的荒管直径为39ｍｍ、壁厚为4ｍｍ，图所示为斜连轧的轧制样品，图所示为轧制过程中轧制力及顶头轴向力的变化情况。试验中使用红外线测温仪测量中间段的温度为1180℃，相对于管坯出炉温度1150℃略高，穿孔段与轧管段距离较短，而轧制速度较快，在进入轧管段时温度降低较小或者依然保持在1180℃，对于轧管段温度区间要求较高的材料而言，温度的控制较为容易。从已经采集的试验数据和试验结果来分析，生产的荒管表面质量良好，尺寸精度高，斜连轧的力能数据小于单一斜轧的力能数据，能够用于加工轧制变形温度较高或温度区间较小的难变形金属。试验工作仍在进一步进行，对新工艺的研究逐步深入，为获得生产需要的工艺参数做前期的探索，同时也为新工艺的实用化和推广奠定基础。结构紧凑的不锈钢无缝管斜连轧设备具有工艺流程短、生产效率高、节能环保、设备和生产成本低等特点，应用前景将会非常广阔。