GB3087低中压锅炉管轧制工具和润滑技术的进步

随着GB3087低中压锅炉管制造技术和测量技术的发展，开发了新的无缝钢管控制技术。

1）芯棒连轧管机的壁厚控制技术

作为芯棒连轧管机的壁厚控制技术一般是均匀控制每根管的平均厚度（长度控制）和对管的纵向厚度和外径进行均匀的AGC控制（自动口径控制）。

最近，已在轧制机架间安装了液压压下装置，由此可进行高精度和高速压下控制。作为其应用例子有，用液压压下装置来抵消张力减径机上管子两端的厚壁化，控制芯棒连轧管机中的管端的薄壁化。作为控制方法是，在轧制前端部时进行停辊待机，尽可能使管端减薄，在管端咬入轧辊的同时，快速松开轧辊，使轧辊退回到轧制管中间部的位置。在轧制后端部时当管后端通过轧辊时使辊停下，尽可能使管端减薄，由此能得到管的两端成锥形状的管子。由于轧机牌坊中装有液压气缸，因此上、下轧辊能进行高速轧制。

尤其是，为提高管断面的壁厚精度，还采取了利用芯棒连轧管机出口或顶料装置出口设置的热态壁厚测量计进行多点壁厚测定的控制轧制。将多点壁厚测定用的热态壁厚测量计测定的轧辊孔型槽底方向的壁厚偏心差分别反馈到芯棒连轧管机后段机架（最终轧制机架、最终轧制前机架），并对轧辊位置进行校正，由此能提高管断面的壁厚精度。

2）定径机的外径控制技术

开发了采用辊距可调式三辊定径机控制精轧机架的压下位置的纵向外径恒定控制技术。它是根据轧制纵向材料温度分布预测来控制压下位置，因此可以提高产品外径纵向均匀度。

另外，根据材料温度预测结果和测量计的测量结果进行学习校正，可控制辊距，使每根管的平均外径保持恒定。

最近采用曼内斯曼制造法已能制造出马氏体系、奥氏体系不锈钢钢管和双相系不锈钢钢管。因此，开发了热轧用工具和润滑技术，以下予以介绍。

1顶头工具的长寿命化技术

作为穿孔用顶头的长寿命化技术，对顶头的热负荷进行了基础研究，开发了顶头材质。

首先，作为热负荷的基础研究，在顶头表面埋入熔融温度不同的测温材料，对穿孔后根据熔融状态进行了推定。结果可知，穿孔时顶头顶端部的温度最高达到了1200℃以上，但顶杆部的温度在1050℃左右。为抑制顶头顶端部高的高温强度和顶杆部由于材料和顶头的相对滑动产生的摩擦发热，因此材料与顶头的摩擦特性好是很重要的。

另外，作为高合金钢用顶头材质的开发，根据以往顶头材质成分，通过减少Cr添加量，增加Nb、Mo、W和Co成分的添加，由此可提高高温强度、增加氧化膜的厚度及母材的密合性。采用普通材质时氧化膜薄、且母材和氧化膜的界面比较平坦，而采用新材质时氧化膜厚，且与母材的界面变得复杂，可提高密合性。结果，在13Cr不锈钢穿孔时顶头寿命是普通顶头的3倍。

另外，还有的是使用Mo合金顶头替代普通的低合金铸钢顶头。

2润滑技术

在轧制高合金钢时的另一个问题是顶头工具和材料的热胶着。为解决这一问题，开发了润滑技术。作为穿孔机导盘的润滑技术，由于材料在穿孔机上是旋转运动，润滑剂落入材料和轧辊之间是不可避免的，需要一种摩擦系数小的润滑剂，因此开发了摩擦系数小的硼酸润滑剂。

另外，芯棒连轧管机和张力减径机也容易发生轧辊热胶着，因此有报告指出硼酸润滑剂适合于芯棒连轧管机的润滑，普通油系润滑剂适合张力减径机的润滑。

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