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日本電焊管制造技術和利用技術的研究

   2020-09-01 互聯(lián)網(wǎng)中國鑄造網(wǎng)11810
核心提示:電焊管廣泛用于液體輸送用管、中層建筑用方管、結(jié)構(gòu)用鋼管和建筑用腳手架用鋼管等,其產(chǎn)量占鋼管總產(chǎn)量的40

電焊管廣泛用于液體輸送用管、中層建筑用方管、結(jié)構(gòu)用鋼管和建筑用腳手架用鋼管等,其產(chǎn)量占鋼管總產(chǎn)量的40%。因此,對電焊鋼管的要求很多。其中,在制造方面的要求有,(1)擴大制造范圍(薄壁、厚壁和高合金等材質(zhì)范圍);(2)提高焊接可靠性(從低頻到高頻、焊接線能量控制和氣體保護焊接);(3)提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本(提高焊接速度、快速換輥、軋輥的共有化和撓性成形軋機);(4)合金鋼的制造(可使用氣體保護焊接、激光焊接)等,在利用技術方面的要求有,(5)對提高鋼管的加工性、鋼管的強度、低屈服比鋼管和方鋼管的要求越來越高,因此日本進行了與之相對應的技術開發(fā)和設備開發(fā)。

雖然電焊管生產(chǎn)范圍的擴大與電焊管的強度有關,但作為結(jié)構(gòu)用管來說,希望管的壁厚更厚,開發(fā)出用于厚壁管生產(chǎn)的技術。2003年為將電焊鋼管應用于干線用管,設置了外徑24英寸的電焊鋼管軋機,能夠生產(chǎn)高強度、高變形能的鋼管,為提高管壁厚度,又將其改造為外徑26英寸的電焊鋼管軋機。

關于提高生產(chǎn)率和降低生產(chǎn)成本的技術,按照第(5)項的要求,日本開發(fā)了撓性成形軋機,不僅應用于小口徑管,還應用于中口徑管,提高了生產(chǎn)率,降低了生產(chǎn)成本。該撓性成形機采用大壓下量,使多輥軋機的輥形成漸開線曲線,利用其位置和傾斜角度,將軋輥和坯料的接觸點依次用數(shù)值控制在最佳位置,從而實現(xiàn)平滑成形。由此可以大幅度縮短軋輥的更換和調(diào)整時間,實現(xiàn)了技術人員期待的將電焊鋼管成形用軋輥共有化的夢想。另外,由于軋輥的位置和傾斜角度是利用液壓數(shù)值控制,因此大幅度提高了成形的穩(wěn)定性。但它不適合厚壁管材的成形。關于第(5)項,由于撓性成形軋機能最大限度控制成形時的附加變形,因此能生產(chǎn)出變形比其它成形方法小的低變形鋼管,確保產(chǎn)品的殘余延伸率和低屈服比。

關于低變形制管技術,日本開發(fā)了CBR技術,它可生產(chǎn)出加工性好的高強度鋼管。

另外,為生產(chǎn)合金鋼厚壁管,開發(fā)了激光焊接和電阻焊接及高頻焊接結(jié)合的技術。以往,激光焊接用于生產(chǎn)不銹鋼鋼管,將其應用于成形速度快的電焊鋼管成形生產(chǎn)線尚屬首次。該技術是由于開發(fā)了高功率的激光發(fā)生裝置才實現(xiàn)的。從制造技術方面來看,成形的穩(wěn)定性和焊縫部的處理技術成為開發(fā)的關鍵。

從最近產(chǎn)品的用途來看,采用液壓成形的管應用于汽車零部件引人關注。采用液壓成形加工時由于加工組合復雜、壓下量大,因此可能提高鋼管的加工性。但是,以往評價鋼管加工性的指標不明確,希望開發(fā)簡單評價加工性的技術。另外,由于液壓管成形設備龐大、價格高,因此對緊湊式液壓成形設備的需求很高,通過汽車制造廠和鋼鐵廠的共同合作,開發(fā)出了新概念的緊湊式液壓成形設備。

另外,作為在線材質(zhì)控制技術,在世界上首次開發(fā)出了旨在提高鋼管強度和加工性的制造技術。該技術采用高頻對軋制后的電焊鋼管進行加熱,并對外徑進行軋制,由此可生產(chǎn)出大圓角鋼管。今后隨著確保高加工性指標的明確,有望開發(fā)出滿足需求的坯料和鋼管生產(chǎn)技術。

此外,還開發(fā)了將電焊鋼管加熱后用減徑機對其進行拉伸生產(chǎn)的小口徑卷管以及CC-BOX用鋼管。另外,為提高汽車的安全性,作為車門防碰撞管,開發(fā)了150kgf級鋼管。(青山)


 
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