雖然在狄賽爾穿孔機(jī)的運(yùn)行中取得了很好的經(jīng)驗(yàn),但在20世紀(jì)70年代末,開(kāi)始了旨在進(jìn)一步增大斜軋穿孔機(jī)延伸率的研究。借助于穿孔時(shí)的擴(kuò)徑作用,可以生產(chǎn)薄壁穿孔坯(d/t~30),此外,還進(jìn)一步考察了這種穿孔機(jī)穿軋合金鋼坯的能力,這些因素導(dǎo)致了兩臺(tái)錐輥式穿孔機(jī)的制造和安裝。浙江不銹鋼管廠在原有的13 3/8英寸自動(dòng)軋管機(jī)前安設(shè)了錐輥式穿孔機(jī),以取代串列式布置的兩臺(tái)Stiefel穿孔機(jī),接著,在1982年,浙江不銹鋼管廠設(shè)置在4 1/2英寸連軋管前的錐輥式穿孔機(jī)投產(chǎn),表18-1示出這兩臺(tái)錐輥式穿孔機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)。應(yīng)該指出,蘇聯(lián)也成功地研制了錐輥式穿孔機(jī),但其詳情,外界不得而知。
關(guān)于住友錐輥式穿孔機(jī)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),該公司的許多刊物和日本鋼鐵學(xué)會(huì)會(huì)刊(1984年4月刊)作了披露,文中肯定了這種穿孔機(jī)穿軋高合金鋼管的能力。
關(guān)于浙江不銹鋼管廠取得的關(guān)于錐輥式穿孔機(jī)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)有以下兩點(diǎn)值得一提:由于錐輥式穿孔機(jī)軋輥線速度的提高,它取得了以前斜軋穿孔機(jī)所未能取得的技術(shù)可能性,延伸系數(shù)可達(dá)到6,而穿孔坯最大長(zhǎng)度為14m(D/S=30時(shí))。因此,可以生產(chǎn)薄壁穿孔坯(D/S可達(dá)30),在下一個(gè)變形階段,只需要不大的延伸量即可軋成一般壁厚的成品管。
這種錐輥式穿孔機(jī)和一臺(tái)延伸系數(shù)為2的軋管機(jī)(如兩機(jī)架的長(zhǎng)芯棒軋管機(jī))的配合,意味著可將一次性投資降至最小,圖18-6示出在穿孔和延伸的兩個(gè)階段延長(zhǎng)率分配的一些例子。
在生產(chǎn)薄壁穿孔坯的過(guò)程中也可以發(fā)現(xiàn),只要孔型設(shè)計(jì)得當(dāng),擴(kuò)徑量可達(dá)40%或100mm左右,在無(wú)縫軋管機(jī)組中錐輥式穿孔機(jī)的高變形能力可以用來(lái)以少數(shù)幾種管坯尺寸軋出許多種空心坯,當(dāng)鋼管廠配置有張減機(jī)生產(chǎn)小口徑管,甚至有可能只采用1種尺寸的管坯。減少管坯尺寸的種類(lèi)對(duì)降低原料成本,提高全廠鋼管生產(chǎn)的靈活性是很有好處的。圖18-7示出具有兩種孔型系列的連軋管機(jī)組,它可以用一種尺寸的管坯生產(chǎn)27~178mm尺寸范圍內(nèi)的各種管子。
浙江不銹鋼管廠和住友的錐輥式穿孔機(jī)的設(shè)計(jì)任務(wù)是滿足工藝要求,這兩臺(tái)穿孔機(jī)均配置了狄賽爾導(dǎo)盤(pán),設(shè)有軋輥喂進(jìn)角調(diào)整裝置和適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)裝置。但兩臺(tái)穿孔機(jī)的軋輥是水平布置的,因此,軋機(jī)重量大,所需要的廠房面積也較大,這對(duì)一次性投資是不利的。于是對(duì)錐輥式穿孔機(jī)的設(shè)計(jì)又進(jìn)行了研究,其結(jié)果是軋輥垂直布置的錐輥式穿孔機(jī)的問(wèn)世,如圖18-8所示,這當(dāng)然是從狄賽爾穿孔機(jī)移植而來(lái)的,其機(jī)架和狄賽爾穿孔機(jī)相類(lèi)似,導(dǎo)盤(pán)是水平布置的,軋輥采取兩個(gè)電機(jī)傳動(dòng),但布置在軋出端,其傾斜角度和軋輥的錐角相適應(yīng),其傳動(dòng)輥和軋輥軸的夾角為最小。
圖18-9是其平面圖,可以看出這樣布置的傳動(dòng)裝置使后臺(tái)設(shè)計(jì)堅(jiān)實(shí),具有足夠的空間,根據(jù)生產(chǎn)要求,軋出端可以配置頂桿止推小車(chē)或頂桿更換系統(tǒng)。
新的軋輥垂直布置的錐輥式穿孔機(jī)提供了將錐輥式穿孔機(jī)的最佳工藝性能和狄賽爾穿孔機(jī)設(shè)計(jì)的優(yōu)越性相結(jié)合的最佳設(shè)計(jì)。
Stiefel第一次提出申請(qǐng)有關(guān)錐輥式穿孔機(jī)的專(zhuān)利是在1897年,后來(lái)錐輥式穿孔機(jī)就銷(xiāo)聲匿跡了。斜軋穿孔這一陣地為曼內(nèi)斯曼穿孔機(jī)和斯蒂弗爾穿孔機(jī)所占領(lǐng),在錐輥式穿孔機(jī)研制開(kāi)發(fā)階段,由于穿孔頂頭壽命太短,這種工藝不能用于工業(yè)生產(chǎn),后來(lái)這一問(wèn)題解決了,由于這種工藝無(wú)可爭(zhēng)辯的優(yōu)越性,以致在80多年之后,錐輥式穿孔機(jī)再次出現(xiàn),并壓倒群芳了。故英文技術(shù)資料稱(chēng)之為“錐輥式穿孔機(jī)的復(fù)活”,當(dāng)然也可譯作復(fù)興,“Renaissance”一字的確切含義是“to be born anew”,是“再生”的意思,“The Renaissance”作“文藝復(fù)興”解。