1 前言
達(dá)涅利布萊達(dá)擁有50年積累起來的豐富的擠壓技術(shù)開發(fā)和擠壓機(jī)設(shè)備制造經(jīng)驗(yàn)，并將新技術(shù)、新設(shè)備的不斷 研究 與開發(fā)視為自己的主要任務(wù)，以不斷提高設(shè)備生產(chǎn)能力，改善產(chǎn)品質(zhì)量。
2 鋼管擠壓工藝的主要優(yōu)點(diǎn)
鋼管熱擠壓工藝是一種先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)，可為用戶帶來下列好處。
.可生產(chǎn)其它各種方法（如熱軋或焊接工藝）無法生產(chǎn)的形狀復(fù)雜的實(shí)芯或空芯鋼管。
.模具成本低，可試生產(chǎn)所需的各種斷面形狀，而不會(huì)支出很高的試生產(chǎn)費(fèi)用。
.可組織小批量生產(chǎn)，最少可生產(chǎn)2t，甚至更少，而且具有良好的經(jīng)濟(jì)性。
.交貨時(shí)間遠(yuǎn)比其它各種工藝短得多；
.可生產(chǎn)其它各種工藝無法生產(chǎn)的某些特殊鋼種無縫型鋼產(chǎn)品。
3 擠壓工藝介紹
擠壓工藝包括以下幾個(gè)生產(chǎn)工序：
① 坯料：圓坯經(jīng)過剝皮、定尺切割、鉆孔、機(jī)械加工和清洗后，即可形成中空管坯為坯料準(zhǔn)備就緒。
?、?坯料加熱：根據(jù)不同的鋼種，可分為三個(gè)加熱階段，以確保達(dá)到生產(chǎn)工藝要求的合適溫度。
?、?預(yù)熱：一座轉(zhuǎn)底式煤氣爐將用于第一步加熱，將坯料預(yù)熱至700℃～900℃。
?、?感應(yīng)加熱單元（第一階段）：第一組感應(yīng)加熱單元將坯料加熱至擴(kuò)孔工序所需溫度，約為1100℃～1250℃，具體溫度值根據(jù)生產(chǎn)鋼種確定。感應(yīng)加熱單元采用低頻加熱方式。
⑤ 坯料潤滑：在擴(kuò)孔之前先進(jìn)行玻璃纖維潤滑。
⑥ 擴(kuò)孔：在擠壓之前已鉆好孔的圓坯，必須先從一個(gè)較小的先導(dǎo)孔開始擴(kuò)孔，直到內(nèi)孔最終達(dá)到內(nèi)徑加工精度要求。
上述工序及設(shè)備的主要特點(diǎn)為。
.通過兩個(gè)雙動(dòng)缸來完成所有的擴(kuò)孔和鐓粗加工。
.自動(dòng)將擴(kuò)孔錐裝／卸到擴(kuò)孔機(jī)中心位置。
.坯錠表面自動(dòng)潤滑。
.可自動(dòng)將玻璃纖維裝入導(dǎo)孔內(nèi)。
.擴(kuò)孔筒和擴(kuò)孔針自動(dòng)冷卻。
⑦ 感應(yīng)加熱單元（第二階段）：第二組感應(yīng)加熱單元用于在坯料擴(kuò)孔后繼續(xù)加熱中間坯。根據(jù)搬運(yùn)輸送系統(tǒng)的正常作業(yè)情況，要求將中間坯加熱到1200℃或根據(jù)材料要求的溫度。
?、?擠壓機(jī)：坯料裝到擠壓機(jī)上，通過擠壓方式加工成鋼管。擠壓機(jī)輔助系統(tǒng)則負(fù)責(zé)上料、更換擠壓模、擠壓墊循環(huán)使用和壓余料頭分離等。
上述工序及設(shè)備的主要特點(diǎn)為。
.采用單獨(dú)控制的外置式擠壓芯棒。
.擠壓過程可選用浮動(dòng)式、固定式和相對(duì)速度控制等多種頂桿工作模式。
.擁有全自動(dòng)管鋸和擠壓模自動(dòng)更換裝置。
.壓余料頭和擠壓墊自動(dòng)分離。
.頂桿自動(dòng)更換。
.擠壓筒自動(dòng)清洗。
.坯料自動(dòng)上料，同時(shí)實(shí)現(xiàn)玻璃纖維潤滑。
⑨ 冷卻池：冷卻水池布置在輸出輥道的一側(cè)，用于鋼管快速冷卻。
?、?冷床：在需要空冷的時(shí)候，可將鋼管輸送到冷床。
4 先進(jìn)的達(dá)涅利鋼管偏心控制技術(shù)
鋼管擠壓工藝的主要目標(biāo)是穩(wěn)定地生產(chǎn)加工精度高、尺寸偏差小的優(yōu)質(zhì)鋼管產(chǎn)品。鋼管擠壓遇到最大的尺寸加工精度問題就是內(nèi)外圓不同心，其中一部分偏心量在鋼管加工過程中總要出現(xiàn)的。但擠壓鋼管的尺寸偏差，卻可以通過嚴(yán)格控制加工工藝參數(shù)和擠壓過程中的材料流動(dòng)，盡可能減小到最低程度。
在不銹鋼管加工過程中，引起偏心的主要原因是：坯料存在溫度梯度；坯料準(zhǔn)備問題；設(shè)備不對(duì)中和坯料潤滑不良等。引起偏心的原因既可以是其中的某一個(gè)，也可以是多種原因綜合作用的結(jié)果。達(dá)涅利的設(shè)計(jì)就是要確保在擠壓加工過程中，能夠盡可能減小，甚至完全補(bǔ)償各種偏心因素的影響。
.在擠壓之前，應(yīng)通過沿上料裝置布置的溫度檢測(cè)裝置檢查坯料溫度分布。坯料溫度變化趨勢(shì)將始終在操作人員監(jiān)視屏上顯示。溫度變化趨勢(shì)經(jīng)過計(jì)算后，在屏幕上顯示以便使操作人員能夠據(jù)此調(diào)整感應(yīng)加熱單元的預(yù)設(shè)定值，以便在擠壓作業(yè)開始之前，最大限度地減小或補(bǔ)償實(shí)際檢測(cè)到的溫度梯度影響。
.擠壓模組件、擠壓筒和擠壓桿是否對(duì)中良好，應(yīng)由控制系統(tǒng)在每次擠壓過程中進(jìn)行實(shí)時(shí)檢查；軸件位置也要在屏幕上顯示，以表明機(jī)械設(shè)備處于正常工作狀態(tài)。
.同時(shí)也要利用合適的材料，采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，最大限度地減小擠壓機(jī)立柱的拉伸變形。在任何情況下，擠壓力總會(huì)產(chǎn)生一個(gè)最小伸長量。但這一伸長量會(huì)自動(dòng)由控制系統(tǒng)通過實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)擠壓桿位置的方式及時(shí)給予補(bǔ)償。
.良好的擠壓模質(zhì)量，也是嚴(yán)格控制鋼管尺寸加工精度和獲得良好的表面質(zhì)量必不可少的重要條件。由于擠壓模要受承受很高的溫度和壓力，所以模具在每次擠壓作業(yè)后都要更換。
.一個(gè)壓緊的玻璃纖維厚盤，即玻璃纖維墊，可由機(jī)械手自動(dòng)裝到坯料和擠壓模之間，用于在擠壓過程中，對(duì)外管壁提供表面潤滑。
.必須使用玻璃纖維潤滑。只有這樣，才會(huì)在幾乎沒有磨擦力的情況下，實(shí)現(xiàn)金屬流動(dòng)；而且在接觸區(qū)域，靜磨擦系數(shù)可保持在0.03的水平。通過控制系統(tǒng)，玻璃纖維可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)分布和控制，其密度可控制在0.05g/m3～0.32g/m3之間。玻璃纖維平均直徑約10～15。使用一種經(jīng)過軟化處理的玻璃纖維（SiO2 Na2O CaO），它在大約1200℃溫度條件下的粘度為103泊。最為理想的是一種在接近于擠壓溫度的狹窄溫度范圍內(nèi)軟化和熔化的玻璃纖維，可獲得非常好的使用效果。
鋼管壁厚公差保證值：
.90 %壁厚≥20mm的鋼管壁厚公差可控制在±6%范圍內(nèi)；
.90 %壁厚≥10mm的鋼管壁厚公差可控制在±8%范圍內(nèi)；
.90 %壁厚＜10mm的鋼管壁厚公差可控制在±10%范圍內(nèi)；
.外徑＜200mm的鋼管外徑公差可控制在±1%范圍內(nèi)；
.外徑＞200mm的鋼管外徑公差可控制在±1.5%范圍內(nèi)。
5 達(dá)涅利速度控制技術(shù)
擠壓過程中最關(guān)鍵的是速度控制，既要控制好擠壓設(shè)備工作情況（最大速度可達(dá)400mm/s），也要把握好控制條件（必須在整個(gè)擠壓過程中保證恒定的擠壓流量）。
要達(dá)到要求的設(shè)備性能，一是要用好用于驅(qū)動(dòng)所有輔助設(shè)備的油壓控制系統(tǒng)，二是要用好用于驅(qū)動(dòng)主、副擠壓缸的水控制系統(tǒng)，以盡可能最小化在擠壓過程中使用的流體介質(zhì)生產(chǎn)的影響。
選擇水壓系統(tǒng)的主要原因：
① 水具有良好的不可壓縮性，它在100bar壓力下的壓縮率僅為0.35～0.40；而礦物油的壓縮率則為0.65～0.75。
② 在工作溫度條件下，水和油介質(zhì)的粘度分別為：
在0 ℃～100℃溫度條件下，水的運(yùn)動(dòng)粘度變化范圍從2～0.4；
在0 ℃～100℃溫度條件下，礦物油的運(yùn)動(dòng)粘度變化范圍從100～10。
③ 在一個(gè)大氣壓和20℃溫度條件下，液壓油中可析出大約9％的空氣。這將影響減壓時(shí)間。
④ 事實(shí)上，即使出現(xiàn)泄漏，水也不會(huì)引起火災(zāi)，不會(huì)污染環(huán)境。
考慮到上述原因，全世界所有大型不銹鋼擠壓機(jī)，都選擇水控制系統(tǒng)。
達(dá)涅利有下列優(yōu)勢(shì)：
?、?合理選用具有最小可壓縮性的流體介質(zhì)來完成高速、高壓下的擠壓加工。事實(shí)證明，這種選擇可改善最終產(chǎn)品質(zhì)量。
② 運(yùn)用所有液壓油的技術(shù)優(yōu)勢(shì)來控制水控制系統(tǒng)比例閥閥位的精度。這樣，就可以確保水控制系統(tǒng)和液壓油控制系統(tǒng)的比例閥具有相同的工作性能。
6 結(jié)論
達(dá)涅利采用的鋼管擠壓加工方法，不僅可行，而且在當(dāng)今競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的國際市場(chǎng)上，也將成為一種必須采用的生產(chǎn)工藝手段。達(dá)涅利過程自動(dòng)控制參數(shù)，再加上在各種工作條件下，機(jī)械設(shè)備都表現(xiàn)出的良好的可靠性和生產(chǎn)運(yùn)行可重復(fù)性，使設(shè)備具有很高的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，并可降低生產(chǎn)運(yùn)行成本。
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