生产工艺对连铸圆坯轧管质量的影响

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1、生产工艺对连铸圆坯轧管质量的影响杨效勇　　摘要：在立式狄舍尔穿轧机上，选择不同的工艺参数进行试验，得出用连铸圆坯生产高质量钢管时，应严格控制工艺参数，尤其是优化穿孔前期的速度变化参数可防止管前端内析，适宜的总压缩比（B级管≮5.2,石油套管≮10.2）可保证钢管的性能，压缩比不足时，可通过后续热处理改善钢管性能。　　关键词：钢管；连铸圆坯，穿孔工艺，总压缩比qTheinfluenceofprocessonsteelpipequalityofapplicationcontinuouscastingroundbilletYANGXi

2、ao-yong(TianjinPipeCorp.,Tianjin300301,China)　　Abstract:Differentprocessparameterswerechosenandtestedonpiereertoproducehighqualitysteelpipebyconti～nuouscastingroundbillet.Thespeedvariableshouldbeespeciallyoptimizedbeforepiercing,whichcanpreventpipefrontbreaking.Thepr

3、opercumulativecompressionratiocaninsurethepipeproperty.Ifitisnotenough,thepipepro～pertyalsocanbeimprovedbysucceedingheattreatment.　　Keywords:steelpipe;continuouscastingroundbillet;piercingprocess;cumulativecompressionratio1前言　　由连铸圆坯生产的钢管已涉及高强度、耐腐蚀、抗击毁的油井管；高韧性、抗低温的管线管

4、；临界压力，甚至是超临界压力锅炉管等品种。在十分苛刻的使用条件下，这些钢管都较好地满足了要求，但在钢管生产过程中，使用连铸圆坯工艺同使用轧坯工艺有些区别。下面仅研究穿孔工艺及总压下率对使用连铸圆坯所轧钢管的影响。2穿孔工艺的影响　　自曼氏穿孔工艺发展的100多年来，穿孔技术水平有了很大的提高，但斜轧穿孔的“孔腔”控制仍是保证钢管内表面质量的重要手段。由于技术进步，穿孔机的调整参数已由原轧辊距离、导板距离和顶头位置3项，增加到现在的9项，即轧辊距离、导板距离、顶头位置、轧辊咬入速度、轧制速度、导盘速度、顶杆预旋转速度、送进角和辗轧

5、角。由于此9项参数均属在线连续可调，其相互间又有一些必然联系，从而使穿孔工艺及钢管内表面质量控制变得复杂。为适应轧制连铸坯，对穿孔的多项参数进行了试验分析。2.1设备及工艺　　（1）设备参数　　立式狄舍尔穿轧机的轧辊尺寸为Ф950～Ф1200mm×950mm,导盘尺寸为Ф2000～Ф2200mm,电机为直流式，功率3800kW×2。　　（2）设计工艺参数，见表1。
表1立式狄舍尔穿孔机的设计工艺参数项目参数值项目参数值管坯规格/mmФ210总压率/%11毛管规格/mm×mmФ220×22顶头前压下率/%5.5钢级N80孔型椭圆度

6、系数1.12穿孔温度/℃1260咬入角/(°)11延伸系数2.51辗轧角/(°)0扩径率/%4.8穿孔速度/m.s-11.02.2试验及分析　　在上述设计的工艺参数范围内，穿孔过程稳定，尺寸精度高，但轧制连铸坯时，内折缺陷仍有发生，主要为管端内折。为彻底消除此类废品，适当调整了穿孔机的设计工艺参数，以探讨产生前端内折的原因，并寻求使内折缺陷降到最低水平的途径。　　设内折率Y为穿孔机主要工艺参数的函数，即
Y=f(X1,X2,X3,X4,X5,X6,X7)（1）式中，X1为辊距调整量/mm，“+”表示辊距增大；X2为导盘距调整量/

7、mm，“+”表示导盘距增大；X3为顶头位置调整量/mm，“+”表示向入口方向调整；X4为咬入角/(°)；X5为轧辊速度/r．min-1;X6为咬入后升速/%；X7为顶杆预旋转速度/r．min-1q　　试验结果见表2。采用回归分析方法，检验每一因素对内折率的影响，其结果见表3。表2连铸坯穿孔试验记录序号X1/mmX2/mmX3/mmX4/(°)X5/r.min-1X6/%X7/r.min-1Y/%1-9.1-21.8+50.09.783303957.872-6.2-0.7+50.09.7833039517.083-6.2+0.3+

8、54.09.7833039523.654-4.2-8.4+54.09.7833039523.605-4.2-8.4+54.09.783302779.256+1.1-11.7+57.49.7833027715.657+1.1-11.7+57.49.78330277