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    不銹鋼焊管存在問題、行業現狀及研究方向

    來源:至德鋼業 日期:2020-06-20 22:07:21 人氣:665

    不銹鋼焊管行業現狀

    我國鋼管行業在技術結構上由無縫管機組、直縫不銹鋼焊管機組成,而直縫不銹鋼焊管機組又分為高頻直縫不銹鋼焊管(ERW)和大口徑直縫埋弧不銹鋼焊管機組(LSAW)以及螺旋不銹鋼焊管機組(SSAW)。其中無縫管產量稍低于不銹鋼焊管產量,而且不銹鋼焊管產量還在呈上升趨勢,這是因為無縫管在某些領域逐步為不銹鋼焊管所替代。據不完全統計,2008年我國鋼管年產能已達5400t,其中無縫鋼管年產能約2400t,不銹鋼焊管年產能約3000t。2008年鋼管產量達到4416t(其中無縫管2017t,不銹鋼焊管2398t),產量較5年前翻了三番。不銹鋼焊管機組的低水平重復建設造成了行業競爭的無序化,高品質成為了不銹鋼焊管企業占領市場、降低成本的唯一追求。對高頻不銹鋼焊管(ERW)來說,在產品上,向厚壁、多品種、多規格方向發展;在工藝設備上,向無縫化、自動化和高速化方向發展。

    不銹鋼焊管存在問題及研究方向

    中口徑ERW不銹鋼焊管機組引進時間短,經驗缺乏,技術封鎖,同類機組尚無成型優化模型可借鑒。成型缺陷種類多:如鼓包、錯邊、褶皺、局部應力過大等,產生的機理尚不明確,難以采取有針對性的措施。成型輥位參數多,成形規律難以把握,依靠傳統的“試錯法”,調試時間長,造成人力和材料的浪費,增加成本。目前國內ERW中口徑不銹鋼焊管的成材率普遍在85%左右,與國際高水準同類機組的90%相比,仍有較大的改進空間。

    在當前成本至上,市場競爭日益激烈的大環境下,傳統的倚靠經驗操作的成型調整工藝已無法滿足市場需求,對ERW不銹鋼焊管變形過程的研究也在市場的推動下日益加速。目前國內外對成型機理的研究主要有解析法、有線條和有限元法。

    1)解析法:木內學在利用半解析法分析輥彎成型方面做了開拓性的工作。

    2)有限條:燕山大學劉才、周瑛和韓志武分別在將基于全量Lagrangian法的小變形有限條法和基于updated-Lagrangian法的大變形有限條法應用到輥彎成型過程分析方面。

    3)有限元:賴明道等人基于小變形的薄板彈塑性隱式有限元程序研究了兩道次間的輥彎成型;Kim等人采用剛塑性有限元法研究了厚管輥彎成型中的邊部形狀;中田制作所王飛舟等人基于動態顯式有限元對整個連續加工過程進行了數值研究。

    目前國際上較為常用的是有限元法,對ERW不銹鋼焊管排輥成型過程進行仿真,可以直觀地發現輥彎變形規律,對成型缺陷的機理解析有很大幫助。找到缺陷的真正影響因素,就能夠找到對應的成型工藝改進方法,并最終指導排輥成型工藝優化模型的建立。

    本文共分為六個部分,包括緒論,ERW排輥過程變形規律的研究,排輥成型缺陷發生的原因解析,成型輥位參數可靠性的研究,排輥成型工藝的優化調整,總結與展望。本文目的在于找出排輥成型的變形規律,形成一種有效的輥位調整方法,用于消除變形缺陷和變形盲區。最為關鍵的排輥成型工藝的優化調整部分旨在之前章節的研究成果基礎上,得到柔性成型下山的理論模型,最終固化典型規格的成型工藝。

    本文標簽:不銹鋼焊管 

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