《精品》-穿孔论文正文.doc

绪论 1.1 选题背景 进入21世纪后，在材料工业的传统产业中，尽管陶瓷材料、有机塑料、复合材料等管材的发展在一定程度上取代了钢管，但钢管在石油、电力、化工、煤炭、建筑，机械、军工、航空航天方面的地位仍然是不可动摇的，管材仍然被公认为是21世纪一种主要的建筑与工程材料。21世纪，全球经济将持续增长，对钢管的需求量也将继续增长。增长的同时，钢管工业必须从“装备落后型”向“装备先进型”、“企业分散型”向“企业集中型”转变，如装备先进水平的轧管机组和兼并规模较小的钢管生产企业等。目前，虽然我国已是钢管消费和生产大国，已成为钢管的净出口国，但在生产装备、产品品种、质量、成本、废弃资源利用以及环境保护上均较世界先进水平有较大差距。为进一步增强竞争力，必须尽快缩小上述差距，尽快使生产装备和工艺技术达到国际先进水平，使我国真正成为世界钢管生产强国。因此，中国钢管行业的发展战略，应该是以调整结构为中心，开发研究高档次专用管材为重点的发展战略。 无缝钢管生产的实质是将实心的管坯或钢锭穿孔并轧制成空心断面的钢管，其基本工序为穿孔和轧管。二辊斜轧穿孔机分盘式、菌式和辊式三种斜轧式穿孔机。管坯在此三种斜轧穿孔机中穿孔变形时三者的变形区形状相同，变形过程的特点也基本相同。但由于老式的盘式和菌式穿孔机受结构条件的限制，轧辊悬臂安装，轧机强度小，不能穿大直径薄壁管，齿轮传动部分磨损快，修理频繁，生产率低，辊身短、变形区短，单位变形区长度上应力较大，穿孔过程中金属内部产生极大的应力使毛管质量变坏；前进角固定，生产品种受到限制，所以这两种穿孔机目前较少使用（不再建），用得最广泛的是辊式穿孔机。 1.2 国外无缝钢管生产的发展 在19世纪，人们就开始了无缝钢管生产的研究。美国生产无缝钢管的公司有十九家，设备生产能力超过25万吨的有八家。美国现有的无缝钢管轧机中，有自动轧管机组二十五套，连轧管机组五套，三辊轧管机九套，狄赛尔机组四套，挤压机组十套，大顶管机二套。美国生产的热轧钢管最小外径为12.7毫米，最大外径为660毫米。 俄罗斯生产无缝钢管的工厂有十一家，现有三十七台无缝钢管机组，其中有周期轧管机组六套、自动轧管机组十六套、连轧管机组四套、三辊轧管机组三套、顶管机组一套和挤压机组七套。设备生产能力约为680万吨，生产的无缝钢管的直径范围为42～5301000万吨，超过了美国，而居世界第二位。它拥有各种类型的无缝钢管轧机二十二台（包括1978年投产的一台400毫米自动轧管机组），其中自动轧管机六台，连轧管机三台，周期轧管机一台，三辊轧管机一台，顶管机三台，挤压机八台。日本现有设备可以生产的热轧无缝钢管的规格范围是外径21～10664～5004～951977年新建了一套400自动轧管机组，在两台延伸机（穿孔机）前面设置了一台推轧穿孔机（PPM），可以用方坯做为原料。川崎知多厂1978年新建了一套400自动轧管机组，在设计中欲留了增加推轧穿孔机的位置。日本无缝钢管的生产特点如下：（1）重视管坯质量，积极采用连铸坯；（2）连轧管机和自动轧管机配合生产石油管；（3）积极采用新技术。 德国是一个钢铁工业比较发达的国家。其无缝钢管生产集中于八个公司，设备生产能力约310万吨，曼内斯曼钢管公司一家就拥有200万吨的生产能力，生产是比较集中的。德国现有各种无缝钢管轧机机组约三十三套，其中连轧管机组二套，自动轧管机组四套，周期轧管机组九套，顶管机组六套，三辊轧管机组四套，机械挤压机五台，卧式挤压机三台。这些机组大多是五十年代以前建的，六十年代以后主要建了两套连轧管机组和一套三辊轧管机组。 1.3 国内无缝钢管生产的发展 我国是生产无缝钢管较早的国家之一。1953年10月27日，中国第一根无缝钢管在鞍山钢铁公司无缝钢管厂诞生，从此，中国告别了不能生产无缝钢管的历史，拥有了自己的无缝钢管。我国无缝钢管的生产从无到有、从小到大，已经走过了50多年的历程。2003年全国无缝钢管产量为699.5万t,出口56.3万t，进口53.1万t，成为世界上无缝钢管第一生产、消费大国和净出口国。目前，我国无缝钢管品种结构方面的矛盾已得到基本缓解，产品质量已基本上满足国内需求，产品无特色的“以冷代热”小直径无缝钢管生产方式及落后的生产机组正逐步被淘汰。已经拥有了世界上无缝钢管生产的各种典型机组。主要机组的装备水平、主要生产技术指标和主要品种（如油井管、轴承管和不锈钢管）的产量居世界领先水平，我国的无缝钢管正在从生产大国走向强国。 我国无缝钢管的生产企业呈现两大特点：一是以天津钢管有限责任公司、宝钢钢管分公司、包钢无缝钢管厂和连轧钢管厂、攀钢集团成都钢铁有限责任公司、衡阳华凌钢管有限公司以及鞍钢新钢铁公司等六大钢管生产企业为首的国有企业，主要以