專(zhuān)利名稱(chēng)：高精度鋼管制造系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高精度鋼管制造系統(tǒng)，屬于金屬軋制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有鋼管的制造工藝主要包括熱軋(包括擠壓)、焊接及冷加工，其 中冷加工是在鋼管熱軋(包括擠壓)或焊接生產(chǎn)后的二次加工工藝。
熱軋無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)過(guò)程是將實(shí)心管坯(或鋼錠)穿孔并軋制成預(yù)定形狀、
尺寸和性能的鋼管；整個(gè)過(guò)程主要有三個(gè)變形工序(l)穿孔一將實(shí)心管坯(鋼 錠)穿軋成空心荒管；(2)軋管一將荒管的壁厚軋成預(yù)定尺寸或接近預(yù)定尺寸的 毛管；(3)定(減)徑一將毛管的外徑軋成預(yù)定尺寸的熱成品管，當(dāng)工藝需要時(shí)， 28機(jī)架的張力減徑工藝可以實(shí)現(xiàn)90%的最大總減徑率；(所述最大總減徑率是定 減徑工序最重要的技術(shù)#之一， 一般以希臘字母s表示，若減徑前最大鋼管 外徑為D，減徑后最小鋼管外徑為d，則s=〔D-d〕 /D x 100%。)然而，在 熱軋無(wú)縫鋼管的生產(chǎn)過(guò)程中，由于穿孔變形的復(fù)雜性及存在大量的不確定因素， 致使熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)難以獲得高精度壁厚的產(chǎn)品；所謂壁厚精度是指當(dāng)鋼 管的名義壁厚為S，其;^黃斷面圓周上的實(shí)際壁厚最大值為S工，實(shí)際壁厚最小值為 S下時(shí)，〔S上-S〕 -鋼管壁厚的上偏差，〔St-S〕 -鋼管壁厚的下偏差(為負(fù) 值)
則〔S上-S 〕 /S x 100%=鋼管壁厚精度上限
〔S-S下〕/Sxl00。/。-鋼管壁厚精度下限(為負(fù)值)。
在現(xiàn)有制造工藝中，產(chǎn)品壁厚精度在土 ( >8~15) %范圍時(shí)為普通精度， 在± ( 5 < ~ < 8 ) %范圍時(shí)為高級(jí)灃奮度，而< ± 5%的壁厚精度以現(xiàn)有熱軋無(wú)縫鋼 管制造工藝難以獲得，到目前為止尚未見(jiàn)實(shí)現(xiàn)。
焊接鋼管的生產(chǎn)過(guò)程是將管坯(鋼板或帶鋼)用各種成型方法彎巻成預(yù)定 的橫斷面形狀，然后用不同的焊接方法將相鄰的縫隙焊合而獲得鋼管，其中主要包括彎巻成型、焊接和定徑三個(gè)加工工序。由于焊接鋼管使用鋼板或帶鋼為 坯料，而鋼板或帶鋼的厚度精度控制相對(duì)容易，現(xiàn)有普通生產(chǎn)控制水平，即可
以達(dá)到平均厚度差《0.2mm的尺寸精度水平，因此，在經(jīng)巻曲焊接成鋼管后，通 常焊接鋼管的壁厚精度可以達(dá)到± (2~5)%的范圍以?xún)?nèi)，即為高精度鋼管。然 而，在焊接鋼管生產(chǎn)工藝中，每一種外徑規(guī)格的產(chǎn)品需要一套彎巻成型的排輥 孔型和定徑孔型，使得生產(chǎn)準(zhǔn)備復(fù)雜、備(品)件費(fèi)用極高，同時(shí)， 一種外徑 規(guī)格的鋼管產(chǎn)品需要準(zhǔn)備一種固定幅寬的坯料；因此， 一套焊管機(jī)組往往只能 生產(chǎn)幾個(gè)規(guī)格的產(chǎn)品，而且由于焊接速度慢而使生產(chǎn)效率低，產(chǎn)能較差，使得 焊接鋼管在大工業(yè)生產(chǎn)中難以取得較好的經(jīng)濟(jì)效益
實(shí)用新型內(nèi)容
，
本實(shí)用新型的目的是提供一種高精度鋼管制造系統(tǒng)，該工藝能夠低成本、 高效率地生產(chǎn)較大尺寸范圍、任意外徑尺寸的鋼管。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案
本實(shí)用新型提供的高精度鋼管制造系統(tǒng)，包括焊接機(jī)、加熱爐及定減徑機(jī)，
所述加熱爐布置在焊管機(jī)和定減徑才幾之間。
所述系統(tǒng)還包括軋管機(jī)，該軋管機(jī)布置在所述加熱爐和定減徑機(jī)之間。 其中，所述加熱爐為連續(xù)式加熱爐或再加熱爐，加熱溫度范圍為835 ~
則。C。
進(jìn)一步，所述連續(xù)式加熱爐或再加熱爐為斜底加熱爐或斜底再加熱爐、步 進(jìn)力口熱爐或步進(jìn)再加熱爐、隧道加熱爐或隧道再加熱爐、電i茲感應(yīng)式加熱爐或 電》茲感應(yīng)式再力口熱爐。
其中，所述軋管機(jī)為自動(dòng)軋管機(jī)、連軋管機(jī)、二輥斜軋管機(jī)、三輥斜軋管 機(jī)或頂管才幾。
采用一臺(tái)或多臺(tái)焊管機(jī)進(jìn)行焊接。
所述定減徑才幾為定徑才幾、普通減徑才幾、樣吏張力減徑機(jī)或張力減徑才幾。 本實(shí)用新型提供的高精度鋼管制造系統(tǒng)，通過(guò)將焊管機(jī)、加熱爐、軋管機(jī)及定減徑機(jī)結(jié)合在一起，對(duì)焊管毛坯進(jìn)行定減徑軋制而生產(chǎn)熱成品鋼管，將現(xiàn) 有熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)和焊接鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)組合起來(lái)，形成一種新型的鋼管
生產(chǎn)系統(tǒng)；由于通過(guò)焊接鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)制得的焊管毛坯，是以厚度精度控制容 易的鋼板或帶鋼為坯料，其壁厚精度容易達(dá)到高精度鋼管的精度范圍；同時(shí)， 將焊管毛坯加熱后通過(guò)定減徑機(jī)進(jìn)行軋制，能夠?qū)⒑腹苊鞯耐鈴杰埑筛鞣N尺 寸的熱成品管。本實(shí)用新型系統(tǒng)與現(xiàn)有熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)相比，由于使用 壁厚精度為高精度的焊管毛坯為原料，能夠保證成品鋼管的壁厚精度，從而克 服現(xiàn)有熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)難以制得的高精度成品鋼管的缺點(diǎn)；本實(shí)用新型 系統(tǒng)與現(xiàn)有焊管生產(chǎn)系統(tǒng)相比，由于焊管毛坯在加熱后，利用定減徑才幾將焊管
毛坯軋制成各種尺寸外徑的熱成品管，甚至當(dāng)需要時(shí)，28機(jī)架的張力減徑工藝 能夠?qū)崿F(xiàn)90%的最大總減徑率，從而，克服了焊接鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)中每生產(chǎn)一種外 徑尺寸的產(chǎn)品需要一套彎巻成型排輥孔型和定徑孔型， 一種外徑尺寸的鋼管產(chǎn) 品需要準(zhǔn)備一種固定幅寬的坯料，造成生產(chǎn)準(zhǔn)備復(fù)雜，備件費(fèi)用高，成本高、 效率低的問(wèn)題。因此，本實(shí)用新型系統(tǒng)能夠低成本、高效率地生產(chǎn)較大的尺寸 范圍、任意外徑尺寸的鋼管。


圖1為本實(shí)用新型高精度鋼管制造系統(tǒng)的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，并使本實(shí)用新型的 上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新 型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖l所示，本實(shí)用新型提供的高精度鋼管制造系統(tǒng)的較佳實(shí)施例，包括 如下步驟
S101焊管機(jī)用于將鋼板或帶鋼焊接成焊管毛坯； 根據(jù)預(yù)軋制成品鋼管的規(guī)格要求，而選用不同^的焊管機(jī)，將準(zhǔn)備好的原料在焊管機(jī)上焊接成焊管毛坯，同時(shí)去除內(nèi)、外表面上焊接毛剌。所述焊管 機(jī)可以為一臺(tái)，也可以設(shè)置為多臺(tái)，焊管機(jī)的參數(shù)和數(shù)量要與其后工序的生產(chǎn) 能力相匹配。
S102加熱爐用于將焊管毛坯進(jìn)行加熱；
所述加熱爐可以采用連續(xù)式加熱爐或再加熱爐，加熱溫度范圍為835 ~ 105(TC;加熱溫度才艮據(jù)鋼種和下道工藝步驟的變形要求確定，其中，經(jīng)軋管工 藝步驟加工的品種，其加熱溫度范圍為900 - 1050°C;不經(jīng)軋管工藝步驟而直接 進(jìn)行定減徑工藝步驟加工的品種，其加熱溫度范圍為835 ~ 900°C。所述連續(xù)式 加熱爐或再加熱爐包括斜底加熱爐或斜底再加熱爐、步進(jìn)加熱爐或步進(jìn)再加熱 爐、隧道加熱爐或隧道再力p熱爐、電i茲感應(yīng)式力o熱爐或電f茲感應(yīng)式再加熱爐。
S103軋管機(jī)用于軋制加熱后的焊管毛坯，調(diào)整其管壁厚度；
通過(guò)軋管機(jī)對(duì)焊管毛坯的壁厚進(jìn)行調(diào)整，使其管壁厚度達(dá)到成品鋼管要求 的壁厚；所述軋管機(jī)可選用自動(dòng)軋管機(jī)、連軋管機(jī)、二輥斜軋管機(jī)、三輥斜軋 管機(jī)及頂管機(jī)等各種機(jī)型。
在焊管毛坯的壁厚符合成品鋼管的壁厚要求時(shí)，可省略本步驟，直接進(jìn)行 定減徑步驟。
S104定減徑機(jī)用于對(duì)加熱后的焊管毛坯進(jìn)行定減徑軋制，形成熱成品鋼管。
利用定減徑機(jī)進(jìn)行定減徑軋制，是在確定的定減徑孔型系統(tǒng)中按設(shè)計(jì)的總 減徑率進(jìn)行，而確定的定減徑孔型系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)格范圍、產(chǎn)能要求而設(shè)計(jì)， 本工藝步驟中的設(shè)備機(jī)架數(shù)量、入口軋制速度、機(jī)架及設(shè)備的參數(shù)根據(jù)孔型系 統(tǒng)來(lái)確定。
所述定減徑機(jī)包括定徑機(jī)、普通減徑機(jī)、微張力減徑機(jī)及張力減徑機(jī)。 在本實(shí)施例中，如果直接選用商品焊管，可省略S201焊管機(jī)，其系統(tǒng)為加 熱爐-軋管機(jī)-定減徑機(jī)。 具體實(shí)施例1:
以帶鋼為原料，經(jīng)軋管機(jī)軋管，定減徑4凡軋制，而獲得成品鋼管，包括如以步驟
備料選擇寬幅為540 ~ 650mm、厚度為3. 5 ~ 10腿的帶鋼巻料，經(jīng)剪邊等 加工處理后供以下工序使用；
焊管采用三條cl) 165 x 8高頻直縫焊管機(jī)將原料加工成直徑為(J) 165咖的 鋼管毛坯；
加熱經(jīng)步進(jìn)式加熱爐將焊管毛遂加熱至900 ~ 1050。C溫度； 軋管將加熱后的焊管毛坯，經(jīng)自動(dòng)軋管機(jī)將壁厚減薄O. 5~2. 5mm; 減徑將軋管后的焊管毛坯采用18架張力減徑^L減徑，軋制為外徑cj)51-159mm、壁厚3 ~ 8mm的熱成品鋼管；
冷卻和精整經(jīng)冷卻和精整后加工為成品鋼管。 具體實(shí)施例2:
以商品焊管，經(jīng)軋管機(jī)、定減徑機(jī)軋制，而獲得成品鋼管，包括如以步驟 備料選擇直徑為159mm、厚度為6mm的焊管毛坯； 加熱經(jīng)步進(jìn)式加熱爐將焊管毛坯加熱至900 ~ 1G50。C溫度； 軋管將加熱后的焊管毛坯，經(jīng)自動(dòng)軋管機(jī)將壁厚減薄1 2. 5mm; 減徑將加熱后的焊管毛坯采用18架張力減徑機(jī)減徑，軋制為外徑小51~ 133mm、壁厚4 ~ 6mm的熱成品鋼管；
冷卻和精整經(jīng)冷卻和精整后加工為成品鋼管。 具體實(shí)施例3:
以商品焊管，不經(jīng)軋管機(jī)，經(jīng)過(guò)定減徑機(jī)軋制，而獲得成品鋼管，包括如 以步驟
備料選擇直徑為108mm、厚度為3. 5 ~ 5. 5mm的焊管毛坯； 加熱經(jīng)步進(jìn)式加熱爐將焊管毛坯加熱至835 ~ 900。C溫度； 減徑將加熱后的焊管毛坯采用16架張力減徑^L減徑，軋制為外徑4>38~ 89mm、壁厚4 ~ 6mm的熱成品鋼管；
冷卻和并f整經(jīng)冷卻和精整后加工為成品鋼管。
本實(shí)用新型提供的高精度鋼管制造系統(tǒng)，通過(guò)將焊管機(jī)、加熱爐、軋管機(jī)及定減徑機(jī)結(jié)合在一起，對(duì)焊管毛坯進(jìn)行定減徑軋制而生產(chǎn)熱成品鋼管，將現(xiàn) 有熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)和焊接鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)組合起來(lái)，形成一種新型的鋼管
生產(chǎn)系統(tǒng)；由于通過(guò)焊接鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)制得的焊管毛坯，是以厚度精度控制容 易的鋼板或帶鋼為坯料，其壁厚精度容易達(dá)到高精度鋼管的精度范圍；同時(shí)， 將焊管毛坯加熱后通過(guò)定減徑才幾進(jìn)行軋制，能夠?qū)⒑腹苊鞯耐鈴杰埑筛鞣N尺 寸的熱成品管。本實(shí)用新型系統(tǒng)與現(xiàn)有熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)相比，由于^f吏用 壁厚精度為高精度的焊管毛坯為原料，能夠保證成品鋼管的壁厚精度，從而克 服現(xiàn)有熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)難以制得的高精度成品鋼管的缺點(diǎn)；本實(shí)用新型 系統(tǒng)與現(xiàn)有焊管生產(chǎn)系統(tǒng)相比，由于焊管毛坯在加熱后，利用定減徑才幾將焊管
毛坯軋制成各種尺寸外徑的熱成品管，甚至當(dāng)需要時(shí)，28 ^L架的張力減徑工藝 能夠?qū)崿F(xiàn)90%的最大總減徑率，從而，克服了焊接鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)中每生產(chǎn)一種外 徑尺寸的產(chǎn)品需要一套彎巻成型排輥孔型和定徑孔型， 一種外徑尺寸的鋼管產(chǎn) 品需要準(zhǔn)備一種固定幅寬的坯料，造成生產(chǎn)準(zhǔn)備復(fù)雜，備件費(fèi)用高，成本高、 效率低的問(wèn)題。因此，本實(shí)用新型系統(tǒng)能夠低成本、高效率地生產(chǎn)較大的尺寸 范圍、任意外徑尺寸的鋼管。
以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并 不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)， 可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1、一種高精度鋼管制造系統(tǒng)，其特征在于，包括焊接機(jī)、加熱爐及定減徑機(jī)，所述加熱爐布置在焊管機(jī)和定減徑機(jī)之間。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高精度鋼管制造系統(tǒng)，其特征在于，還包括軋管 機(jī)，該軋管機(jī)布置在所述加熱爐和定減徑機(jī)之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高精度鋼管制造系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱爐 為連續(xù)式加熱爐或再加熱爐，加熱溫度范圍為835 ~ 900匸。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度鋼管制造系統(tǒng)，其特征在于，所述連續(xù)式 加熱爐或再加熱爐為斜底加熱爐或斜底再加熱爐、步iii。熱爐或步進(jìn)再加熱爐、 隧ifip熱爐或隧道再加熱爐、電i茲感應(yīng)式加熱爐或電磁感應(yīng)式再加熱爐。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高精度鋼管制造系統(tǒng)，其特征在于，所述軋管機(jī) 為自動(dòng)軋管機(jī)、連軋管機(jī)、二輥斜軋管機(jī)、三輥斜軋管機(jī)或頂管機(jī)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高精度鋼管制造系統(tǒng)，其特征在于，采用一臺(tái)或 多臺(tái)焊管機(jī)進(jìn)行焊接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高精度鋼管制造系統(tǒng)，其特征在于，所述定減徑 機(jī)為定徑機(jī)、普通減徑機(jī)、微張力減徑機(jī)或張力減徑機(jī)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種高精度鋼管制造系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有熱軋無(wú)縫鋼管生產(chǎn)工藝難以生產(chǎn)高精度鋼管，焊管生產(chǎn)工藝生產(chǎn)準(zhǔn)備復(fù)雜、備件費(fèi)用極高的問(wèn)題；其包括焊接機(jī)、加熱爐及定減徑機(jī)，所述加熱爐布置在焊管機(jī)和定減徑機(jī)之間。本實(shí)用新型適用于制造高精度鋼管。
文檔編號(hào)B21C37/08GK201261029SQ20082013296
公開(kāi)日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2008年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者郝建庚 申請(qǐng)人:郝建庚