[发明专利]热轧无缝钢管制造工艺及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热轧无缝钢管制造工艺及系统，属于金属轧制技术领域。

背景技术

现有热轧无缝钢管生产过程是将实心管坯(或钢锭)穿孔并轧制成预定形状、尺寸和性能的钢管；整个过程主要有三个变形工序：(1)穿孔-将实心管坯(钢锭)穿轧成空心荒管；(2)轧管-将荒管的壁厚轧成预定尺寸或接近预定尺寸的毛管；(3)定减径-将毛管的外径轧成预定尺寸的热成品管。

热轧无缝钢管生产工艺中的定减径工序是最终确定钢管外径的轧制变形工序，当工艺需要时，可配备8机架以上的减径机(12架以下称微张力减径机)，28机架的张力减径工艺可以实现90％的最大总减径率(最大总减径率是定减径工序最重要的技术参数之一，一般以希腊字母ε表示，若减径前最大钢管外径为D，减径后最小钢管外径为d，则：ε＝〔D-d〕/D×100％)，其三辊式机架的单机架减径率可以达到4％左右。因此，该工序在配置三辊式8机架以上的减径机时，能在钢管定径的同时实现较大减径量的轧制。

热轧无缝钢管生产工艺中的定减径工序需要配置大量的备用机架，以组成不同备用系列的孔型系统，从而满足轧制后不同规格的毛管变形，最终生产出不同规格组距的成品无缝钢管；当定减径机的轧钢机架更多时，则需要更多的备用机架。因此，一般情况下，定减径机与备用机架是整条无缝钢管生产线中投资最大的工序。

通常情况下，当由前述定义的穿孔、轧管、定减径三个工序中任意一种设备组成一条生产线时，由于定减径机无轧制间隙时间及轧制速度可调，其生产能力通常有一半以上的富裕量。

因此，在热轧无缝钢管生产工艺中投资最大的单工序设备，即定减径机，实际生产效能只能发挥出不到其一半设备能力的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种生产能力高的热轧无缝钢管制造工艺。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的热轧无缝钢管制造工艺，包括如下步骤：

加热  将管坯在加热炉中加热；

穿孔及轧管设置两台穿孔机、两台轧管机或两套穿孔机和轧管机对加热后的管坯进行穿孔轧制；

再加热  将穿孔轧制后的毛管在再加热炉中进行再加热；

定减径  将再加热后的毛管在定减径机中进行轧制，形成热成品钢管；

精整  将热成品钢管精整后形成成品钢管。

进一步，所述步骤加热中，将管坯加热至1100～1280℃。

其中，所述加热炉为斜底式加热炉、环形加热炉、步进式加热炉、燕尾式加热炉或电磁感应式加热炉。

所述步骤穿孔及轧管中，利用穿孔机对管坯进行穿孔，所述穿孔机为曼式穿孔机、锥形穿孔机、狄舍儿穿孔机、推轧穿孔机或压力穿孔机。

所述步骤穿孔及轧管中，利用轧管机对管坯进行轧制，所述轧管机为自动轧管机、二辊斜轧管机、三辊斜轧管机或顶管机。

所述步骤再加热中的加热温度范围为835～1280℃，再加热炉为斜底式再加热炉、步进式再加热炉、隧道式再加热炉或电磁感应式再加热炉。

所述定减径机包括定径机、普通减径机、微张力减径机及张力减径机。

所述步骤精整包括吹灰、矫直、切除毛头尾、人工检查、探伤检查、水压试验、喷印标志、防腐涂层、计量各工序或其中任意实际需要工序的组合作业。

本发明的另一目的是提供一种生产能力高的热轧无缝钢管制造系统。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的热轧无缝钢管制造系统，包括：

加热炉  用于加热管坯；

穿孔机及轧管机  设置两台穿孔机、两台轧管机或两套穿孔机和轧管机用于对加热后的管坯进行穿孔轧制；

再加热炉  用于集中再加热穿孔轧制后的毛管；

定减径机  用于将再加热后的毛管进行定减径轧制，形成热成品钢管。

本发明提供的热轧无缝钢管制造工艺及系统，通过将现有热轧无缝钢管生产工艺中的一台穿孔机、一台轧管机或一套穿孔和轧管机与一台减定径机匹配，改变为两台穿孔机、两台轧管机或两套穿孔和轧管机与一台减定径机相匹配，使得由穿孔、轧管或穿孔轧管工序组成的两条生产线为一台定减径机提供毛管，从而使定减径机在整个生产工艺中完全发挥设备能力，一方面，将整个热轧无缝钢管生产工艺的生产效率提高近一倍，另一方面，充分发挥了定减径机的设备能力，提高了定减径机的投资回报率，也提高了整个热轧无缝钢管生产工艺的投资回报率。

附图说明

图1为本发明热轧无缝钢管制造工艺的较佳实施例的流程图；