轧钢生产知识7ppt课件.ppt

第三部分：轧钢 生产工艺,第三章、 鞍钢线材产品,鞍钢股份有限公司有两条线材生产线，年生产能力 160万吨. 1、产品规格： 5.0-25.0,2、产品种类：,可生产六大类、70多个品种产品广泛应用于建筑、冶金、交通等行业。,2、产品工艺：,3、产品价格：,第四章：管钢,无缝钢管 焊接钢管,一、鞍钢钢管产品,鞍钢股份有限公司有四条无 缝钢管生产线，年生产能力 80万吨.,鞍钢是新中国轧制第一根无 缝钢管的地方，生产的石油 管广泛应用于石油行业。,1、产品规格： 外径：70-340 壁厚： 4.5-40mm,热一车间 219自动轧管机 年生产能力：25万t 原料: 来源于一炼钢1#大方坯铸机­950轧机 规格：130、150、170、195×1.5m-3.8m 产品： 规格：73-219 壁厚：5-16（20）mm 长度：max.11.5m,热三车间 159 MPM连轧管机 年生产能力：20万t 原料：一炼钢1#大方坯铸机­950轧机 规格：130、185 长度：1.5-3.8m 产品： 70-159（167） 壁厚：4.0-16mm 长度：6-14.3m,3、产品工艺：,4、产品标准与性能：,流体管20#,4、产品价格：,二、钢管生产概述 凡是两端开口,具有中空封闭断面,而且长度和周长之比较大的钢材都称为钢管. 钢管约占钢材产量的10%15%,我国钢管约占钢材产量的8%10%. 钢管是用外径×壁厚来表示年。,1、钢管按生产方式分 ）无缝钢管 热轧和冷轧无缝钢管 热轧无缝钢管就是将实心管坯穿孔并轧制成符合 要求的钢管. 热轧无缝钢管机组是以轧管机的类型及轧管机所能轧制钢管的最大外径来命名.,热轧无缝钢管的主要方法： 自动轧管法、连轧管法、周期轧管法、三辊轧管法、顶管法等。,140自动轧管机组 159连轧管机组,冷加工钢管 特点:尺寸精度高,表面质量好,钢管性能好。 冷加工钢管多是以热轧无缝管为原料进行的二次加工。 冷加工钢管占钢管产量的5%10%左右。 冷加工钢管的方法:冷轧、冷拔和挤压等。,2）焊接钢管 以板带为原料,经弯曲成型,然后焊接而成. 特点:生产连续性强,成本低,单位产品投资少. 焊接钢管占钢管产量的50%70%,我国占55%左右.,2、钢管根据不同用途，大致可分为以下几类: (1)配管:配管就是输送管，用来输送流体和一些固体。包括石油、天然气、水煤气输送管、以及煤炭、矿石、粮食的输送管体等; (2)结构管:结构管用来制作各种机器零件以及构筑物架体。包括自行车臂、管桩、各种结构件用管和轴承管等; (3)石油管:石油管是指石油、天然气的钻采用管，包括钻杆、套管、油管等;,(4)热交换用管:这种管道通过管壁进行热交换，包括锅炉管、热交换器用管等; (5)其他:其他用途包括电缆管、高压容器用管等。 目前无缝钢管主要用作石油管、锅炉管、热交换管、轴承管以及一部分高压输送管道等。,鞍钢无缝厂159限动芯棒 连轧管机组工艺流程介绍 §,工艺流程框图,管坯准备,加热,穿孔,抗氧化,MPM轧制,再加热,定减径,精整,一、管坯准备,1、产品方案 主要钢管种类：石油管、锅炉管 年产量：16万吨 2、管坯规格 直径： 130 mm 、 180 mm 长度： 1500 mm - 3800 mm 管坯最大重量：800 Kg 3、管坯年需求量 总计： 175900 吨,4、金属平衡表,二、加热,1、加热炉炉型：环行加热炉 2、环行炉优点： 能适应不同直径和长度的管坯 加热温度均匀，加热质量较好 管坯与炉底间无相对运动，铁皮不易脱落 炉子严密性好，冷空气吸入少，氧化烧损少 操作机械化和自动化程度高 3、环行炉用途：管坯穿孔前加热,4、国内外环行加热炉规模,5、鞍钢无逢厂环行炉主要参数,管坯入炉温度： 20 管坯出炉温度： 1250-1280 管坯出炉断面温差： ±15 炉底料位数: 200个 装料根数(单排最大)： 188根 炉子生产能力(最大)： 36.1吨/小时 燃料种类： 高焦炉混合煤气 空气预热温度： 450 煤气预热温度： 300,三、穿孔区,穿孔的任务： 将实心管坯穿制成外径和壁厚达到工艺要求的空心毛管。 管坯：130 mm 毛管： 142 mm 180 mm 205 mm,管坯定心,管坯定心：在管坯前端端面中心沿轴线钻或冲一个小孔。 管坯定心的作用： 避免毛管壁厚不均 可增加管坯的咬入力 使咬入过程稳定 减少顶头鼻部磨损,主要穿孔方法：,曼内斯曼法（无缝厂热一车间） 德国人曼内斯曼兄弟于1883年发明了斜轧穿孔，1886年用于工业生产，故称曼内斯曼穿孔法。 锥辊法（无缝厂热三车间） 锥辊式穿孔机是菌式穿孔机的改进。1970年，苏联电钢城重机厂对老式穿孔机进行改造，设计和制造了轧辊双支承菌式穿孔机，即锥辊式穿孔机。,曼内斯曼法轧辊辊型图,曳入锥,辗轧带,出口锥,锥形辊辊形图,轧辊特点：轧辊呈锥形，与轧制线成空间交错布置,既有送进角，又有辗轧角。,锥辊法的优点： 延伸系数大（最大达6.0，无逢2.9） 扩径量大（最大30%，无逢11%），可减少管坯规 格种类 径壁比大 穿合金钢的能力强 穿出毛管的质量高,锥辊法应用,日本住友公司海南厂114MPM机组:采用导盘 西德Rath厂：采用导盘 包钢180MPM机组：采用导板 鞍钢159MPM机组：采用导板,孔型的构成,由两个主动的、倾斜交错布置且同向旋转的轧辊，两个固定不动的导板（或两个随动的导辊），和一个位于中间轴向定位的随动顶头构成。,穿孔机孔型图,穿孔过程示意图,四、MPM连轧管,MPM（Multi-Stand Pipe Mill)定义 在轧制过程中，芯棒的运动受到限动力的作用，始终以一个恒定的速度前进，钢管轧后由脱管机完成从芯棒脱出，然后芯棒从原路返回的带芯棒连续轧管机。 MiNi-MPM：少机架限动芯棒连轧管机,MPM连轧管区工艺流程框图,穿孔后毛管,抗氧化,在线穿棒,高压水除磷,空减机轧制,MPM 轧制,脱管机脱管,2、限动与全浮动连轧管方式对比,2、限动与全浮动连轧管方式对比,3、MPM连轧管机优点,改善了管子质量 可以轧制大口径管和更厚或更薄的钢管 降低了工具消耗 取消了脱棒机，缩短了工艺流程,4、无逢厂MiNi-MPM设计特点,减小机架数目以降低造价：采用五个机架，三个水平机架，两个垂直机架 机架紧凑小型化，机架间距小（空减机到MPM第5机架4.64米） 芯棒长度缩短（芯棒长15.5米，MPM轧后荒管最长24.57米） 芯棒可调头使用 在线穿棒，减小了毛管温降，有利于轧制薄壁管,轧制参数,脱管机,工艺目的：将MPM轧机轧出的钢管从芯棒上脱去。 工艺优点：由于脱管机在线脱管，省去了线外脱棒机，从而缩短了工艺流程，提高了终轧温度。 工艺特点：脱管机与MPM的速度一定要匹配，否则在MPM与脱管机间会产生推力或拉力，产生脱管困难，造成事故与缺陷。,脱管机孔型图,钢管外径变化表,单位：mm,五、微张力减径,微张力减径：是带有微张力的空心多机架连轧，共14架。 工艺目的：获得直径准确，外形圆整的钢管。 工艺特点：可以减径和减壁。,微张减轧制钢管尺寸变化,微张减机孔型图,六、钢管精整,钢管冷却,排管锯切割,抽吸灰,探 伤,人工检查,喷印称重打捆,成品交库,矫直,抗氧化,抗氧化操作：经穿孔后的毛管抽出顶杆后送至喷吹站，先向毛管内部吹入氮气，然后以氮气为载体喷硼砂。 吹氮气的作用：吹掉毛管内部的氧化铁皮，防止氧化。 喷硼砂的作用：硼砂在高温状态下生成雾状气体充满管内，并在毛管内表面形成一层薄膜，防止在随后的运行过程中进入空气而产生二次氧化，并且薄膜具有一定的润滑作用。,在线穿棒,在线穿棒指在MPM轧制线上进行芯棒的预插入。 优点：减小了毛管温降，有利于轧制薄壁管。,高压水除磷,高压水除磷：指用高压水将毛管外表面的氧化铁皮除掉，以保证连轧后荒管的外表面质量。 高压水的压力：180220 巴,轧制特点：轧制时毛管内壁与芯棒不接触。 轧制结果：毛管外径减小，壁厚增加。 空减机：4辊式，2个水平辊为主动辊，2个立辊为从动辊。,空减机,