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    我國無縫不鏽鋼管的生產現狀

    作者: 來源:原創 日期:2016/4/6 0:50:01 人氣:93

    1.1.1無縫鋼管的概況

        近幾年,大多數世界發達國家的鋼管產量占鋼材產量的9%~12%,日本最高,達到12.6%;發達國家的鋼管消耗童占鋼材消耗童的9%~12.8%,而我國鋼管產量約占鋼材產量的8.5%,鋼管消耗量占鋼材消耗量的9%~10%。

        與國外先進國家相比,我國在不鏽鋼、無縫不鏽鋼管生產方麵也存在較大的差距。隨著我國電力、化學等工業的發展,對無縫不鏽鋼管的需求童將越來越大,而目前所需的無縫不鏽鋼管絕大部分還依靠進口。近年來,我國平均每年進口無縫鋼管100多萬噸(多數是石油用管、高壓鍋爐用管,化工用管等),有時進口量超過當年國內的生產裏。而有些品種才剛剛起步,有些還是空白,主要表現在以下幾個方麵:

        (1)電站每年約需用無縫不鏽鋼管1000噸,我國化學工業,特別是石化、化肥、化纖工業所需的超低碳無縫鋼管及高合金無縫不鏽鋼管每年需用盤約2200多噸,這兩種用管其中50%以上需要進口。

        (2)電站鍋爐過熱器用不鏽耐熱鋼管,每年需用量約1100多噸,全部依靠進口。

        (3)裝飾、食品及輕工等方麵使用的鐵素體不鏽鋼管的生產,在國內幾乎是空白。

        (4)不鏽鋼管的深加工產品,如U型管,大直徑不鏽鋼管的彎頭等,在國內也是空白。

        綜上所述,目前我國不鏽鋼管生產的基本情況是品種少,進口大,有著巨大的市場潛力。

     

    1.1.2工藝和裝備狀況

        我國無縫不鏽鋼管的生產主要集中在上海五鋼(集團)有限公司、長城特殊鋼股份有限公司、大連鋼廠、撫順鋼廠、大冶特殊鋼股份有限公司、成都無縫鋼管廠等。雖然各個生產廠的具體工藝裝備不同,但其生產工藝包括以下基本的生產工序:管坯準備、加熱、穿孔、軋管、定(減)徑、精整〔冷卻、矯直、切斷)、檢驗、探傷、標誌、包裝等,國內各無縫不鏽鋼管生產廠家的具體工藝和裝備情況如下:

        (1)管坯各廠幾乎都采用模鑄鍛軋後的管坯,其切割設備基本也都采用砂輪切割機,少數大直徑管坯采用圓盤鋸或帶鋸;管坯的扒皮采用普通車床。因此管坯的準備效率低,消耗大,勞動強度大。

        (2)加熱管坯的加熱一般采用斜底式連續加熱爐,極少采用環形爐。

        (3)毛管生產各廠家幾乎都采用二輥斜軋穿孔工藝.這是一種古老而落後的生產工藝,所生產的毛管存在質量差、管坯單重較小等缺陷。

        (4)鋼管的冷加工目前各廠家基本上采用冷拔、冷拔-冷軋及冷軋工藝。從目前國內冷加工的裝備來看,所有的冷拔機幾乎都是鏈條式的老式裝備,自動化程度極低。而冷軋管機也幾乎都是國產的LG和LD係列設備,這些裝備的效率低、精度差。為此,近幾年來上海滬昌鋼鐵有限公司和長城特殊鋼股份有限公司引進了長行程高速冷軋管機,從俄羅斯引進了冷軋管機。

        (5)鋼管熱處理國內除一些鄉鎮企業的鋼管廠家至今仍采用電接觸加熱外,無縫不鏽鋼管的主要生產廠家的熱處理裝備,基本上都己過渡到輥底式連續爐,但幾乎都不帶保護氣氛,因此熱處理後的鋼管必須進行酸洗。

        (6)潤滑工藝自從60年代初上海滬昌鋼鐵有限公司首先采用牛油石灰潤滑劑作為無縫不鏽鋼管冷拔潤滑劑以來,一直沿用至今.隨著冷軋管機的應用,又采用了鍍銅+牛油石灰潤滑工藝。這也是我國典型的二輥冷軋管機軋製不鏽鋼管采用的潤滑劑.

        (7)脫脂國內所有不鏽鋼管生產廠都將的酸洗液作為不鏽鋼管的熱處理前的脫脂劑。近年來,上海滬昌鋼鐵有限公司和長城特殊鋼股份有限公司都相繼從美國公司引進了脫脂裝置,其脫脂劑為有機溶劑。

        (8)拋光過去上海滬昌鋼鐵有限公司和長城特殊鋼股份有限公司在生產航空鋼管時,都采用布輪拋光。80年代中期,上海滬昌鋼鐵有限公司從德國引進了RS371型八頭砂帶拋光機和RSA-5型五頭砂帶拋光機。長城特殊鋼股份有限公司也引進了1台砂帶拋光機。

        (9)矯直幾乎都是國產的五輥、七輥矯直機,自動化程度極低,矯直精度也較低。

        (10)檢測目前國內的不鏽鋼管廠幾乎都具備超聲探傷等無損檢測條件。上鋼和長城特鋼還分別從國外引進了多功能全自動無損檢測線。

     

    1.1.3無縫不鏽鋼管的生產費用情況

        熱軋無縫鋼管的生產成本可粗略的分為六部分:

        原材料費:45~60%;投資費:10~30%;能源費:7~15%;工具和材料費:5~10%,維修費:2~5%;人工費:l~5%。從中可以看出,原材料費用、投資及能源費用占總成本的80~85%。所以在無縫鋼管生產中除了需要提供優質的管坯外,還要降低金屬消耗,提高管坯成材率。同時在生產中還要優化生產工藝、減少工藝設備,提高設備利用率,以便減少每噸鋼管的基建投資和能源消耗。

     

    1.1.4我國無縫不鏽鋼管生產中存在的主要問題

        (1)生產無縫不鏽鋼管的廠家多,但規模小。

        (2)生產優質精密無縫不鏽鋼管的工藝設備不相配套。(3)生產無縫不鏽鋼管的管坯幾乎全部采用鋼錠開坯軋製(鍛造)生產工藝。這是無縫不鏽鋼管成本高的主要原因之一,也是與國外的最大差距。

     

    1.1.5國外無縫不鏽鋼管生產情況及生產現狀

        1886年,德國曼內斯曼兄弟發明了曼氏斜軋穿孔機,1892年發明了皮爾格軋管機(周期式軋管機),1923年在斜軋穿孔機上穿出了第一根厚壁無縫不鏽鋼管,隨後又在周期式軋管機上軋出了薄壁無縫不鏽鋼管。隨著熱擠壓技術的開發成功(特別是玻璃潤滑劑的應用),1949年之後,美國、英國、瑞典、日本、德國、前蘇聯等國家開始廣泛采用熱擠壓法生產無縫不鏽鋼管。因熱擠壓法的變形應力狀態(三向壓應力)最佳和擠壓機及其輔助設備的結構不斷改進,以及擠壓工具設計和擠壓工藝的日趨完善,熱擠壓工藝成為生產無縫不鏽鋼管的主要工藝。目前國外主要專業無縫不鏽鋼管生產廠家擁有擠壓機的情況如表1-l所示。除用擠壓法生產管坯外,也有用錐型穿孔機或三輥穿孔機來穿製毛管,周期式軋管機或連軋管機、三輥軋管機延伸,定(減)徑機定徑的工藝生產無縫不鏽鋼管。采用後者工藝的一般不是專業生產無縫不鏽鋼管的工廠,而是生產包括各種無縫鋼管在內的工廠,無縫不鏽鋼管僅是其產品的一部分。這類工廠一般選用通用型的穿孔機。與二輥斜軋穿孔機相比,錐型和三輥穿孔機的變形應力狀態有利於難變形和變形抗力大的材料,同時可以避免和減小穿孔過程中鋼管的內外表麵缺陷。現在國外很少采用二輥斜軋穿孔機生產不鏽鋼無縫不鏽鋼管。為了經濟的生產高質量的無縫不鏽鋼管,除在熱擠壓工序采用上述各種先進技術外,還在煉鋼、熱處理、精整(矯直、噴丸、拋光),冷軋冷拔(潤滑、脫脂、打頭)、無損探傷等方麵開發和應用了很多新技術與新工藝。

        近年來,國外無縫鋼管生產圍繞石油管、電站鍋爐用管、化工用管等重點品種的質量,其技術進展較快.主要表現在以下六個方麵。

        1.提高管鋼的純掙度和化學成分的均勻度。

        2.采用連鑄管坯。

        3.高精度、多品種。

        4.性能穩定、波動小。

        5.在線和線外檢測技術。

        6.鋼管生產趨向集中化、自動化。

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