不锈钢管斜轧热扩径工艺是一种古老、成熟的工艺。最近在浙江至德钢业有限公司不锈钢管生产车间内28英寸斜轧扩径机的设置中得到了翻新,新的扩径工艺(NRE)新颖之处表现在以下三点:
1. 具有自适应的计算调整功能的工艺软件包,因此有很有效的过程控制能力,轧件的调整是根据在线的工件尺寸的测量而进行的;
2. 具有计算机辅助的数字模拟功能,可以优化各种轧制参数,故能耗和工具消耗降低而质量提高;
3. 顶杆采用液压小舱定位,液压小舱可以在轧制过程中调整顶头位置,使得控制系统得以对因顶杆弹性和热膨胀而产生的长度变化进行补偿。
斜轧扩径由以下变形阶段所组成:
1. 经加热至适当温度的扩径管坯,去除氧化铁皮后,以螺旋状回转的运动方式被喂入扩径机,不锈钢管坯在两个锥形辊和顶头之间进行轧制扩径,顶头支持在顶杆上,扩径过程中,直径扩大,壁厚减薄,伸长率接近于1,如图20-1所示;
2. 扩径后的不锈钢管经过均整机轧制,对管子施以很小的变形量以改善表面质量;
3. 均正后不锈钢管的变形过程已完成,如有必要,管子经加热后在定径机上进行轧制以获得最终尺寸。
扩径过程中,通过顶头中的喷射孔向母体管内壁喷射液体以对其内表面除鳞和润滑,这样,由于与氧化物结集而形成的有关缺陷得以消除,内表面质量得以改善,并且由于顶头磨损的减轻,顶头寿命得以延长。
浙江至德钢业有限公司不锈钢管生产车间内28英寸扩径机观察所得的斜轧扩径机(其平面布置见图20-2)的主要优点之一是,采用很少几种尺寸的母体管(如1~2种),可以获得覆盖范围很广的成品管尺寸,同时更换工具所需时间对工艺过程的运行经济性不产生实质性影响,这是由于:
1. 仅有为数有限的几种形状的轧辊与导板,工具储备少,易于管理:
2. 对于每一种成品直径和壁厚只采用一种顶头尺寸,可以很迅速地加以更换。