前言新型三辊组合式轧管机———3RCM(3-Roll-ombinedMill)的核心在于 轧制线上仅需配备两套组就可构成无缝钢管的热轧生产线(图1),可取至今为止的三机组热轧生 产线方案,并且能够满较小生产能力的需求。3RCM组合式轧管机以其理的工艺方法和独具的竞 争优势将出现在钢管场上,投资者只需少量的资金就可以得到生产质钢管的轧制设备,极大地降低 投资和生产成,具有一定的竞争能力。对于小型钢管生产厂来,采用3RCM组合式轧管机方案不 失为一种较的选择。3RCM组合式轧管机的工艺特征.1新工艺的重要特征(1)轧制线主机的 投资比传统工艺少30%;(2)生产成本降低15%~20%;(3)钢管质量精密(滚柱轴承 钢生产技术标准);(4)钢管规格范围(见表1):①101.6mm(4in)组,直径21 .3~114.3mm,壁厚2.3~25mm;203.2mm(8in)机组,直径50.8 ~203.2mm,壁3.4~45mm;(5)钢管品种:油井管,优质管,精密管;(6)生 产能力:50~80万t/a。.23RCM组合式轧管生产线平面布置3RCM组合式轧管生产 线平面布置见图2。23RCM组合式轧管机的生产工艺在3RCM组合式轧管机上进行穿孔这一 最初变形过程中,操作系统将已经装上了顶头的芯棒定位在三个轧辊之间,
进行穿孔,穿孔过程完 成以后芯棒仍然留在空心坯里面。为了对芯棒进行冷却,操作系统需要将芯棒的一段运到润滑设施 处进行润滑,而这时轧机延伸过程控制已经慢慢开始启动,同时轧制方向也随之改变,如图3所示 。图4以芯棒操作系统为中心,清楚地展示了3RCM的生产工艺过程。当管坯被推入轧机中,管 坯通过自动定位的穿孔顶头进行穿孔。在穿孔过程结束后,轧辊的旋转方向改变,此时轧辊辊缝和 轧制角均自动地按照延伸工艺过程进行调节;此时芯棒也已被均匀地涂抹上一层润滑膜并准备就绪 ,然后,芯棒带着空心坯从右边被推入轧机中进行延伸而成为荒管,此时轧机起三辊延伸机的作用 ,轧辊起着台肩式延伸轧制的作用。在延伸时,芯棒逆向缓慢运行,由于其内部良好的冷却和完善 的运行方式,提高了芯棒的寿命。33RCM轧制工艺的特点3.1三辊穿孔和延伸轧制同机三辊 穿孔机的穿孔工艺是一种经过实践验证的先进工艺,它即使在特殊条件下使用也是可靠的。同二辊 式穿孔机相比,三辊式穿孔机更能满足工艺和生产的要求。在当今先进的控制技术和工艺水平的条 件下,三辊穿孔机的轧制工艺过程也更加完善,尤其在三辊组合式轧管机上这些工艺特点更加充分 地体现出来。国外钢管图1三辊组合式轧管工艺示意图23RCM组合式轧管生产线平2,No. 2图33RCM组合式轧管机压从轧制实验中得出结论,采用先进的工艺自动化技术,如CART A(r)自动化系统,三辊穿孔机可以极大改善钢管偏心的状况,其偏心率比二辊穿孔机的偏心率 小。在一般穿孔机上很难加工一些变形能力差的材质,在三辊穿孔机上这个问题得到了解决。3R CM实验结果表明,可以轧制材质为100Cr6的连铸圆坯,而这种材质的管坯在二辊穿孔机上 不能成功进行穿孔,因其具有很大的变形局限性。三辊延伸工艺是一种常见的现代轧制工艺,近年 来在工艺技术上有了很多新的革新和发展。该工艺特别适合于生产滚珠轴承钢,可满足用户对材质 的特殊要求。世界上有很多现代化的高效率轧机都配置这样的三辊延伸装备。采用这种延伸工艺可 以生产出优质钢管,其质量可以达到高标准水平。三辊穿孔和延伸轧制同机进行是3RCM组合式 轧管机的最大特点。在1台设备上,通过可逆式运行方式进行穿孔和延伸过程,无论是在穿孔还是 延伸过程中,使用的工具都是同样的端头带固定顶头的芯棒。3.2结构设计优化在传统轧机上需 要更换产品规格时,必须更换穿孔机和延伸机的轧辊和其他工具。但是在3RCM组合式轧管机上 ,实际上只需要更换1台轧管机的轧制工具。更换规格时,通过一快速更换装置可大大缩短换辊和 换工具的时间。在小批量轧制生产时,这些优越性显得更加突出。由于三辊组合式轧管机的芯棒行 程较短,由此引起的停机辅助时间也很短。尽管采用可逆式传动方式会间接地影响到轧制时间,但 由于减少了1台机组的辅助时间,所以还是能达到较高的生产能力。3RCM组合式轧管机采用内 部冷却方法对芯棒和顶头进行冷却,由此达到良好的润滑效果,提高工具寿命。在轧机的进出料侧 均设置了导向装置,使轧件顺利进入轧机。在轧制中心线上的驱动辊上安装了两种导向装置分别用 于穿孔和延伸过程。使用三辊导向装置可以使空心坯精确定位并导入。辊道采用液压调节,达到了 精密的控制精度,减少了偏心的产生,确保了产品的质量。3RCM组合式轧管机通过控制系统来 调节轧辊旋转方向和转速以及轧辊压下和角度(辗轧角和喂入角)。另外该轧机还具有一些其他优 点,例如,通过新的控制系统可以确保轧辊辊缝的快速调整,这是扩大钢管生产规格范围,生产薄 壁荒管的重要前提条件。除了轧辊喂入角是采用机械电气调节外,其他所有的快速调节装置均采用 液压调节方法。此外,在轧制薄壁荒管时轧辊采用快速调节,避免了荒管头尾部的扩宽现象。3. 3工艺生产线合理可行在一条热轧生产线上只需1台3RCM组合式轧管机进行穿孔和延伸轧制, 再配备1台减径机或张力减径机,并根据成品钢管质量标准再配备相应的测量系统和自动化系统, 就组成了1条钢管生产线。对于厚壁管生产线来说,采用三辊组合式轧管机是一个最合理的方案, 仅仅使用1台3RCM组合式轧管机就能完成全部热轧生产的过程。对于小规格薄壁管生产线来说 ,在3RCM后配备1座感应加热炉和张力减径机,张减机后再配备1台旋转飞锯,就可以生产出 成品管,因为飞锯可以将整根钢管非常精确地按订单规定长度进行切割。同传统的轧机相比,该轧 机生产时的固定成本,如人员费用、能源及工具消耗都相应减少。由此降低了生产成本。3RCM 设备以其投资少、成本低的特长,尤其对小型钢管厂具有绝对竞争优势。4结语3RCM组合式轧 管机具备其他现代化穿孔机和延伸机的工艺特征,更换轧辊工具时间短,调整精度高,能够覆盖较 大的生产规格范围。该轧制工艺方案为小型钢管生产厂增强产品竞争提供了新的选择方案。这一革 新的技术方案,工艺是成熟的,技术是可靠的。经工厂现场的模拟实验以及在德国LISA钢管厂的生产试验,表明3RCM组合式轧管机是一种成功的新型钢管轧机。(郭桦译)(收稿日期:2002-11-25)新型三辊组合式轧管机——3RCM的工艺特点!德@HansJoachim Pehle
@郭桦轧管机;;三辊组合式;;3RCM;;新工艺三辊组合式轧管机———3RCM是生产优质 无缝钢管的新型机组,介绍了该机组的工艺特征、生产过程和工艺流程以及与传统轧管工艺的区别 。该工艺优势在于只需配置两套机组就可构成无缝钢管的热轧生产线。经生产试验证明,这种工艺 成熟,技术可靠。3RCM轧管机投资少、成本低,将使小型钢管厂具有一定的竞争优势。节,避 免了荒管头尾部的扩宽现象。3.3工艺生产线合理可行在一条热轧生产线上只需1台3RCM组 合式轧管机进行穿孔和延伸轧制,再配备1台减径机或张力减径机,并根据成品钢管质量标准再配 备相应的测量系统和自动化系统,就组成了1条钢管生产线。对于厚壁管生产线来说,采用三辊组 合式轧管机是一个最合理的方案,仅仅使用1台3RCM组合式轧管机就能完成全部热轧生产的过 程。对于小规格薄壁管生产线来说,在3RCM后配备1座感应加热炉和张力减径机,张减机后再 配备1台旋转飞锯,就可以生产出成品管,因为飞锯可以将整根钢管非常精确地按订单规定长度进 行切割。同传统的轧机相比,该轧机生产时的固定成本,如人员费用、能源及工具消耗都相应减少 。由此降低了生产成本。3RCM设备以其投资少、成本低的特长,尤其对小型钢管厂具有绝对竞 争优势。4结语3RCM组合式轧管机具备其他现代化穿孔机和延伸机的工艺特征,更换轧辊工具 时间短,调整精度高,能够覆盖较大的生产规格范围。该轧制工艺方案为小型钢管生产厂增强产品 竞争提供了新的选择方案。这一革新的技术方案,工艺是成熟的,技术是可靠的。经工厂现场的模 拟实验以及在德国LISA钢管厂的生产试验,表明3RCM组合式轧管机是一种成功的新型钢管轧机。(郭桦译)(收稿日期:2002-11-25)新型三辊组合式轧管机——3RCM的工艺特点!德@HansJoachim Pehle
@郭桦轧管机;;三辊组合式;;3RCM;;新工艺三辊组合式轧管机———3RCM是生产优质 无缝钢管的新型机组,介绍了该机组的工艺特征、生产过程和工艺流程以及与传统轧管工艺的区别 。该工艺优势在于只需配置两套机组就可构成无缝钢管的热轧生产线。经生产试验证明,这种工艺成熟,技术可靠。3RCM轧管机投资少、成本低,将使小型钢管厂具有一定的竞争优势。
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