Este artículo presenta el proceso de producción y el equipo de la fábrica de
tubos de acero sin costura, y el tubo de acero sin costura se produce mediante perforación y otros métodos para producir tubos de acero sin costura u otros tubos metálicos y tubos de aleación. El diámetro exterior de la tubería sin costura varía de 0,1 a 1425 mm, y el espesor de la pared varía de 0,01 a 200 mm. Además de los tubos circulares, también hay varios tubos de sección de forma especial y tubos de sección transversal.
Método de producción de tubería sin costura:
Hay muchas formas de producir tubos sin costura. De acuerdo con los requisitos de entrega, los tubos de acero sin costura se pueden producir mediante laminación en caliente (alrededor del 80-90 %) o laminación en frío y estirado en frío (alrededor del 10-20 %). Los espacios en blanco para tubos laminados en caliente incluyen lingotes redondos, cuadrados o poligonales, planchones o palanquillas de colada continua, y la calidad de las palanquillas tiene un impacto directo en la calidad de las tuberías.
Hay tres procesos básicos para los tubos laminados en caliente:
①Perforar el lingote o la palanquilla en un capilar hueco de paredes gruesas en la máquina perforadora;
②Diluya el tubo capilar en la máquina estiradora y extiéndalo en un tubo estéril cerca del espesor de la pared;
③Enrolle en el tubo terminado requerido en el molino de acabado. La serie de trenes de laminación se expresa por el diámetro exterior máximo de la tubería de acero producida (ver tren de laminación).
(1) Producción automática de tubos rodantes
Una de las formas de producir tubos de acero sin costura. El equipo de producción consta de una máquina perforadora, una máquina laminadora automática de tubos, una máquina niveladora, una máquina dimensionadora y una máquina reductora.
(2) Producción continua de tubos laminados
El equipo de producción consta de una máquina perforadora, un laminador continuo de tubos y una máquina reductora de tensión. Después de perforar el tocho redondo en un tubo capilar, se inserta en un mandril y se lamina continuamente a través de un molino de dos rodillos con 7 a 9 ejes de rodillos dispuestos a 90° entre sí. Extraiga el mandril después del laminado y luego reduzca la tensión después del recalentamiento, y la tubería de acero se puede laminar hasta 165 m de largo. La producción anual de la unidad de laminado continuo de tubos de 140 mm es de 400 000 a 600 000 toneladas, que es de 2 a 4 veces mayor que la de la unidad automática de laminado de tubos. La característica de esta unidad es que es adecuada para producir tubos de acero con un diámetro exterior de 168 mm o menos y requiere una gran inversión en equipos, una gran capacidad instalada, una longitud de varilla de mandril de 30 m y una fabricación compleja. El molino de tubería continua con mandril de movimiento límite (MPM) apareció a fines de la década de 1970. Durante el laminado, la fuerza externa obliga al mandril a moverse a una velocidad menor que la de la tubería de acero, lo que puede mejorar las condiciones de flujo del metal. Se utiliza para enrollar tubos largos y tubos de acero de gran diámetro.
(3) Producción periódica de tubos rodantes.
Como materia prima se utilizan lingotes de acero redondos y poligonales o losas de colada continua. Después del calentamiento, se perforan en piezas en forma de copa mediante presión hidráulica y luego se enrollan en capilares mediante máquinas de extensión de laminado cruzado de dos rodillos. se extiende girando el rollo una vez. El laminador de ciclo también se denomina laminador Pilger. La producción periódica de tubos laminados utiliza lingotes de acero como materia prima, lo cual es adecuado para laminar tubos de acero de paredes gruesas de gran diámetro y tubos de sección variable.
(4) Producción de tubos laminados de tres rodillos
Se utiliza principalmente para producir tuberías de paredes gruesas con alta precisión dimensional. La tubería producida por este método tiene una precisión de espesor de pared de ±5%, que es aproximadamente el doble que la de las tuberías producidas por otros métodos. En la década de 1960, debido a la invención del nuevo tren de laminación oblicua de tres rodillos (llamado tren Transval), este método se desarrolló rápidamente. La característica del nuevo laminador es que cuando se rueda hacia la cola, el marco giratorio de entrada se gira rápidamente para cambiar el ángulo de laminación, a fin de evitar que la cola forme un triángulo, de modo que la relación entre el diámetro exterior y la pared El grosor de la variedad de producción se expande de 12 a 35, lo que no solo puede producir tuberías de paredes delgadas, sino que también aumenta la capacidad de producción.
(5) Producción de hincado de tuberías
El método tradicional es que la palanquilla se extiende en un capilar en forma de copa a través de la perforación hidráulica y el laminado cruzado, y el mandril largo se inserta en la parte inferior de la copa capilar mediante una varilla de empuje, y pasa secuencialmente a través de una serie de encofrados de rodillos. con agujeros gradualmente decrecientes, y se enrolla en un tubo. . Este método de producción requiere menos inversión en equipos, se puede utilizar para palanquilla de colada continua y puede producir tubos extra grandes y gruesos con un diámetro de 1070 mm y un espesor de pared de 200 mm, pero la eficiencia de producción es baja, el espesor de la pared es relativamente grueso , y la relación de longitud del tubo es corta. Después de que apareció la nueva tecnología del método CPE, la pieza en bruto del tubo se perforó en un tubo de desecho mediante laminación cruzada, y luego se enrolló y se extendió en un tubo después del cierre, lo que supera algunas deficiencias del método tradicional y se ha convertido en un método con mejores beneficios económicos. en la producción de tubos sin costura.
(6) Producción de tubos de extrusión
Primero, el tocho redondo pelado se perfora o expande, y luego se calienta por calentamiento por inducción o baño de sal, y la superficie interna se recubre con lubricante y se envía a la extrusora, y el metal se extruye en una tubería a través del espacio anular entre el troquel agujero y el mandril. . Se utiliza principalmente para producir tubos de aleación de alta temperatura con baja plasticidad, tubos de forma especial y tubos compuestos, tubos de metales no ferrosos, etc. Este método produce una amplia gama, pero el rendimiento es bajo. En los últimos años, debido a la mejora de los materiales de moldeo, lubricantes, velocidad de extrusión, etc., también se ha desarrollado la producción de tubos extruidos.
(7) Producción de tubos rodantes con placa guía
También conocido como método Diesel (Diesel). Después de la perforación, el tubo capilar con un mandril largo se enrolla en un tubo de pared delgada en un laminador de placa guía. El tren de laminación es similar a la máquina perforadora de laminación cruzada de dos rodillos, excepto que la placa de guía fija se cambia a una placa de guía activa. Debido a la producción de mandriles largos, la pared interna de la tubería es lisa y libre de rayones; sin embargo, el costo de las herramientas es alto y el ajuste es complicado. Se utiliza principalmente para producir tubos de acero al carbono para fines generales con un diámetro exterior de 150 mm o menos. Actualmente se usa menos y no hay grandes perspectivas de desarrollo.
(8) Producción de tubos giratorios
La pieza en bruto plana o hueca se procesa en tubos de paredes delgadas mediante una o más vueltas en la máquina de hilar. La tubería tiene alta precisión, buenas propiedades mecánicas y una amplia gama de tamaños, pero baja eficiencia de producción. Se utiliza principalmente en la producción de tubos de metales no ferrosos, pero también se utiliza cada vez más en la producción de tubos de acero. Además de la producción de utensilios para la vida, recipientes para productos químicos y piezas de máquinas, los tubos giratorios se utilizan principalmente en la industria militar.
En la década de 1970, el poderoso método de hilado ha sido capaz de producir tuberías redondas extremadamente delgadas de gran diámetro y accesorios de tubería de forma especial con un diámetro de 6000 mm y una relación de diámetro a espesor de pared de más de 10,000.
(9) Producción de tubos laminados en frío y estirados en frío
Se utiliza para producir tuberías de precisión y formas especiales de paredes delgadas y diámetro pequeño. La producción se caracteriza por un proceso de ciclo de procesos múltiples. La tasa de elongación puede llegar a 6-8 por laminación en frío con un laminador en frío periódico En la década de 1960, comenzó a desarrollarse en la dirección de palanquilla de alta velocidad, multilínea, carrera larga y tubo largo. Además, también se ha desarrollado el laminador en frío de rodillos pequeños. Se utiliza principalmente para producir tubos de precisión ultrafinos con un espesor de pared de menos de 1 mm.El equipo de laminado en frío es complicado, el procesamiento de herramientas es difícil y el cambio de variedad y especificación no es flexible; por lo general, una combinación de laminado en frío y Se utiliza estirado en frío, es decir, la pared se reduce primero mediante laminación en frío para obtener una gran cantidad de deformación, y luego obtener una variedad de especificaciones mediante estirado en frío.
Equipos de producción de tubos de acero sin costura:
1. Perforador
Perforación de laminación cruzada de dos rodillos de uso común, el tocho de tubo redondo se perfora y se enrolla en un tubo hueco de paredes gruesas (tubo capilar), y los ejes de los dos rodillos forman un ángulo de inclinación con la línea de laminación. En los últimos años, el ángulo de inclinación ha aumentado de 6° a 12° a 13° a 17°, lo que acelera la velocidad de perforación. Para producir tubos de acero con un diámetro de 250 mm o más, se utiliza una perforación secundaria para reducir el espesor de la pared del capilar. También se han desarrollado en cierta medida nuevas tecnologías como la perforación con placa guía giratoria activa, la perforación con retroceso, la descarga axial y la soldadura superior circular, lo que fortalece el proceso de perforación y mejora la calidad del capilar.
2. Máquina laminadora automática de tubos
Enrolle el capilar de paredes gruesas en un tubo estéril de paredes delgadas. Generalmente, después de 2 a 3 pasadas, el espesor de la pared del producto terminado se lamina y el alargamiento total es de aproximadamente 1,8 a 2,2 Desde la década de 1970, los rodillos ranurados de un solo orificio, los trenes de laminación en tándem de doble soporte, los rodillos de seguimiento de doble ranura y tapones esféricos se han utilizado.La tecnología ha mejorado la eficiencia de producción y se ha dado cuenta de la mecanización de los tubos de laminación.
3. Incluso máquina
La estructura es similar a la de un perforador. El objetivo de la nivelación es eliminar los defectos superficiales internos y externos y la ovalidad de la tubería de desagüe, y reducir la irregularidad del espesor de la pared transversal. En los últimos años, se ha adoptado la máquina niveladora de tres rodillos, que ha mejorado la eficiencia de deformación y nivelación de la máquina niveladora.
4. Máquina de dimensionamiento
Se compone de 3 a 12 cuadros, y la máquina reductora se compone de 12 a 24 cuadros, y la tasa de reducción es de aproximadamente 3 a 28%. La máquina reductora de tensión que apareció en la década de 1950 puede controlar el grosor de la pared con la tensión adecuada mientras ajusta la velocidad del rodillo y reduce el diámetro. La nueva máquina reductora de tensión generalmente utiliza el tipo de tres rodillos, con 18 a 28 bastidores, la tasa máxima de reducción de diámetro alcanza el 80 %, la tasa de reducción de la pared alcanza el 44 % y la velocidad de salida alcanza los 18 mm por segundo. La máquina reductora de tensión tiene la desventaja del engrosamiento en ambos extremos, que puede eliminarse mediante un "control eléctrico repentino en el extremo delantero y trasero" o una microreducción de tensión.
5. Unidad automática de laminado de tubos
Hay cuatro series de uso común con diámetros exteriores de 100 mm, 140 mm, 250 mm y 400 mm, y la producción de tubos de acero con diámetros exteriores de 17-426 mm. La característica de la unidad es que la deformación principal se realiza en la punzonadora, los cambios de especificación son más flexibles y el rango de variedad de producción es más amplio. Debido al desarrollo de la tecnología de tubos de laminación continua, ya no se fabrican unidades de menos de 140 mm.
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