不銹鋼是近代工業生產、科學技術和日常生活中不可缺少的材料。不銹鋼的種類繁多,包括各種耐蝕不銹鋼、耐熱不銹鋼、抗氧化不銹鋼、無磁不銹鋼、無菌不銹鋼、沉淀(dian)硬化不銹鋼以及各種經濟不銹鋼等。與碳素鋼相比較,不銹鋼具有強度高、變形抗力大、加工溫度窄、塑性低等特點。因此,在20世紀50年代玻璃潤滑劑高速擠壓法問世之前,由于當時已有的無縫鋼管生產機組,如自動軋管機組、周期軋管機組、頂管機組以及三輥軋管機組等,無法滿足不銹鋼管產品的生產效率和經濟性等方面的要求,要么生產效率很低,且不能保證內外表面質量,即便是生產出制品,也很不經濟,導致一些具有很好使用價值的新型不銹鋼材料無法加工成鋼管和型材,從而限制了新型材料的使用和不銹(xiu)鋼管(guan)生產的發展。
直至(zhi)20世紀玻璃潤(run)滑劑高(gao)速擠(ji)壓(ya)(ya)法(fa)(fa)用于工(gong)業性生(sheng)產后,世界上(shang)大(da)部(bu)分制(zhi)造(zao)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)的大(da)公司都采用擠(ji)壓(ya)(ya)法(fa)(fa)來(lai)制(zhi)造(zao)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)無縫鋼(gang)管(guan),由(you)此證明采用玻璃潤(run)滑劑高(gao)速擠(ji)壓(ya)(ya)法(fa)(fa)能(neng)夠(gou)制(zhi)造(zao)長而薄的不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)無縫鋼(gang)管(guan),且其內外表面狀態良(liang)好(hao)。因此,擠(ji)壓(ya)(ya)法(fa)(fa)成為不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)生(sheng)產的最佳選擇。
日本是在(zai)早期就取得“玻(bo)璃潤滑劑高(gao)速擠(ji)(ji)壓法”專(zhuan)(zhuan)利使用權的國家之一。1957年(nian),神戶制鋼公司首先購買了“玻(bo)璃潤滑劑高(gao)速擠(ji)(ji)壓法”專(zhuan)(zhuan)利權;1959~1960年(nian),住(zhu)友金屬工(gong)業(ye)公司、山陽特殊(shu)制鋼公司和八幡制鐵(tie)公司也先后開始采用于仁(ren)恩(en)一賽茹爾內(nei)法生產熱擠(ji)(ji)壓不銹鋼管。
目前(qian),日本使用擠壓不銹鋼(gang)(gang)管的部門涉及(ji)到石(shi)(shi)油化(hua)學工(gong)(gong)(gong)業(ye)、化(hua)學藥品工(gong)(gong)(gong)業(ye)石(shi)(shi)油精制工(gong)(gong)(gong)業(ye)、纖維紡織工(gong)(gong)(gong)業(ye)、飲料工(gong)(gong)(gong)業(ye)、合成(cheng)肥料工(gong)(gong)(gong)業(ye)、火力(li)發電工(gong)(gong)(gong)業(ye)以(yi)及(ji)原能工(gong)(gong)(gong)業(ye)等(deng)。在日本生產(chan)的擠壓不銹鋼(gang)(gang)管除了如(ru)表1-8所列出的典型不銹鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)種之(zhi)外,還制造熱(re)加(jia)工(gong)(gong)(gong)困難的鋼(gang)(gang)和合金(jin)(jin),例如(ru)合金(jin)(jin)結構鋼(gang)(gang)、耐(nai)熱(re)鉻(ge)鋼(gang)(gang)、含(han)5%~30%鉻(ge)的鐵(tie)基合金(jin)(jin)、18-8不銹鋼(gang)(gang)、25-20硅不銹鋼(gang)(gang)、尼莫尼克(ke)耐(nai)熱(re)合金(jin)(jin)以(yi)及(ji)鉬(mu)、鈦、鋯等(deng)金(jin)(jin)屬與合金(jin)(jin)管等(deng)。

日本的不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)生產企業,在(zai)(zai)1957年引進玻璃潤(run)滑劑擠壓法(fa)之前,也是(shi)(shi)用二輥斜軋穿孔(kong)的工藝生產不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan),存在(zai)(zai)的問題是(shi)(shi),一些極具使用價值的金(jin)屬及合金(jin)材料根本無法(fa)成(cheng)型(xing)。即使對某些耐蝕(shi)和耐熱(re)的不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)可以成(cheng)型(xing),也是(shi)(shi)表面(mian)缺陷很(hen)(hen)多(duo),內(nei)外表面(mian)磨(mo)(mo)修量(liang)很(hen)(hen)大(da),成(cheng)材率極低,很(hen)(hen)不(bu)(bu)(bu)經濟。而(er)采用熱(re)擠壓法(fa)之后,生產的不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)內(nei)表面(mian)不(bu)(bu)(bu)需磨(mo)(mo)光,外表面(mian)的磨(mo)(mo)光量(liang)也大(da)大(da)減少。
特別是熱(re)(re)擠(ji)壓(ya)法生(sheng)產(chan)的熱(re)(re)擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的表面質量很(hen)高(gao),并且(qie)具有(you)良好的尺(chi)寸(cun)(cun)精度(du),在日本被稱為熱(re)(re)精加(jia)工(gong)管(guan)(guan),在一些(xie)使用(yong)領(ling)域,尤(you)其是用(yong)作(zuo)配(pei)管(guan)(guan)時,可(ke)以取代(dai)冷(leng)精加(jia)工(gong)管(guan)(guan)。而一些(xie)對加(jia)工(gong)精度(du)有(you)更高(gao)要求的使用(yong)領(ling)域,采(cai)用(yong)擠(ji)壓(ya)鋼(gang)管(guan)(guan)作(zuo)為半成(cheng)(cheng)品(pin),供生(sheng)產(chan)冷(leng)加(jia)工(gong)精管(guan)(guan)時,可(ke)以選擇更接(jie)近于最終成(cheng)(cheng)品(pin)尺(chi)寸(cun)(cun)的毛管(guan)(guan),縮短(duan)生(sheng)產(chan)周期(qi),降低生(sheng)產(chan)成(cheng)(cheng)本。熱(re)(re)擠(ji)壓(ya)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)的這些(xie)優點早已(yi)得到日本絕大部分不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)使用(yong)部門的公認。
據了解,在擠壓(ya)不銹鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)總量(liang)中(zhong),熱擠壓(ya)成(cheng)品管(guan)(guan)(熱精(jing)加工管(guan)(guan))使用的(de)(de)數量(liang),在不銹鋼(gang)管(guan)(guan)總量(liang)中(zhong)已占(zhan)(zhan)有很(hen)大(da)的(de)(de)比例。據統(tong)計(ji),在美國的(de)(de)不銹鋼(gang)無縫鋼(gang)管(guan)(guan)的(de)(de)市(shi)場上,熱擠壓(ya)成(cheng)品管(guan)(guan)(熱精(jing)加工管(guan)(guan))所占(zhan)(zhan)的(de)(de)市(shi)場比例達67%以(yi)上,而(er)冷軋(ya) 冷(leng)拔管(guan)(guan)(冷(leng)精加工(gong)管(guan)(guan))占33%;最近建成(cheng)投產的烏克(ke)蘭 Centralis的4400噸(dun)擠(ji)壓(ya)機車間的產品(pin)中,熱擠(ji)壓(ya)成(cheng)品(pin)管(guan)(guan)占60%以上(shang)。尼科(ke)波爾南方鋼管(guan)(guan)廠于1961年投產的3臺(tai)擠(ji)壓(ya)機(1500噸(dun)、1650噸(dun)和(he)3150噸(dun)配有1000噸(dun)立式穿孔機、工(gong)頻感應加熱爐,采用(yong)玻璃潤滑劑,以最高擠(ji)壓(ya)速度(400mm/s)擠(ji)壓(ya)不銹(xiu)鋼成(cheng)品(pin)管(guan)(guan)以及冷(leng)加工(gong)用(yong)毛管(guan)(guan),其規格為(wei):外徑57~159mm,壁厚4.5~20.0mm,鋼種(zhong)除300系列(lie)不銹(xiu)鋼之外,還生(sheng)產 Cr25Ti、1Cr17Ni13Mo2Ti、1Cr18Ni12Si4TiAl、1Cr21Ni5Ti、Ni77TiAlB、0Cr18Ni28MoCuTi 等高合金鋼管(guan)(guan)壓(ya)力為(wei)。
美國的阿勒格尼·盧(lu)德侖鋼鐵公司,采用(yong)一(yi)臺 1775噸的臥式(shi)擠壓機,其(qi)主缸壓力為1500噸,穿(chuan)孔缸壓力為 275噸 ,兩(liang)缸可以(yi)聯(lian)合施(shi)壓或單(dan)獨(du)施(shi)壓。配有1臺獨(du)立(li)的立(li)式(shi)穿(chuan)孔機,大規(gui)模生產擠壓不銹鋼管與耐熱鋼管以(yi)及異型材。
采(cai)用(yong)坯料的外徑(jing)為(wei)155mm~178mm,直(zhi)接穿孔(kong)后(hou)內徑(jing)為(wei)50mm~105mm,長(chang)度(du)(du)為(wei)150~600mm.用(yong)擴孔(kong)工(gong)藝時,預鉆孔(kong)直(zhi)徑(jing)為(wei)37mm~50mm。一般(ban)當壁厚(hou)大(da)于5mm時采(cai)用(yong)穿孔(kong)工(gong)藝;壁厚(hou)小于5m且管徑(jing)小于50mm時,采(cai)用(yong)擴孔(kong)工(gong)藝。坯料長(chang)度(du)(du)與穿孔(kong)直(zhi)徑(jing)之比不超過8。擠壓出口速(su)度(du)(du)為(wei)0.25~0.75m/s(主柱(zhu)塞速(su)度(du)(du)為(wei)80~300mm/s)。
生產(chan)(chan)的鋼管規格為(wei)(wei)外徑50~100m,長度(du)3.6~13.5m。型材的斷面積為(wei)(wei)300~1800mm2,長度(du)為(wei)(wei)3.6~18m。產(chan)(chan)量為(wei)(wei)25~30支/小時,
擠壓制(zhi)品(pin)的(de)(de)(de)最薄壁厚為(wei)2.5mm。擠壓成(cheng)品(pin)的(de)(de)(de)尺寸精度(du)達到(dao)熱(re)軋材的(de)(de)(de)精度(du),其中鋼管的(de)(de)(de)偏心度(du)為(wei)平均壁厚的(de)(de)(de)±10%,直(zhi)線度(du)保持(chi)在±0.25mm/m內。
生產(chan)車間里裝有1臺100噸的拉伸一扭(niu)轉矯直機,矯直型材的斷面積達到(dao)3250mm2。生產(chan)的產(chan)品(pin)品(pin)種有1Cr13、1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、Cr25Ni20Si2等不銹鋼管和不等邊角(jiao)鋼、槽鋼等型材。

