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2016年,中国建筑业总产值达19.35万亿元,其中建筑业增加值达4.95万亿元,该数字已超过美国,居全球位。特色化小镇建设、棚户区改造,中国建筑行业依然处于发展的风口当中。只是,和古代那些百年屹立不倒的古建筑相比,现在钢筋混凝土建筑却经常出现“早衰”迹象。之所以会出现这种情况,原因主要来自两个方面:一方面是在施工过程中钢筋混凝土构筑的建筑“骨骼”偷工减料,时间久了建筑出现“骨质疏松”情况;另一方面则更多因为构成建筑“血管”的各类管道老化速度过快,直接导致现代建筑经常“开膛破肚”进行维修,进而影响到了建筑的整体寿命。也正因为如此,建筑行业要想延长建筑的“寿命”,除了保障施工过程中钢筋混凝土符合标准之外,更要在建筑的“血管”管道用钢选材上做足文章。一旦钢管的“寿命”提高保障建筑的“血脉畅通”,那么相应的该建筑也就能“永葆青春”。 一般情况下,建筑行业所需的管道用钢主要集中在三个领域:其一是我们常用的水、煤气(天然气)、消防用管等镀锌焊管;其二是建筑在建设过程中用的脚手架,这也是建筑行业一个重要钢管需求领域,其三则是建筑的排水管和供热管道。这三个领域是建筑行业中钢管的主要需求方向。 和油气管道运输中多用无缝钢管不同,建筑行业中所需的钢管多以焊管为主。之所以青睐焊管是因为这类钢管接头可以用直接焊接方式,操作方便,且埋入地基之后不会变形也不漏水,可靠。因此,焊管成了建筑行业钢管用钢的。可是,和无缝钢管相比,焊管在耐腐蚀性等方面存在一定不足,因此,我们经常会看到住宅因为输水管道、输气管道老化而不断返修。但是,随着钢管行业新国标的贯标执行,这种情况可以得到大大改观。 以镀锌焊管这种建筑业常用的钢管为例,以前在上锌量没有固定的要求的时候,部分企业只是在表面镀一层锌,这类钢管在建筑采购使用之后用不到几年就会出现表层脱落的情况,进而整个钢管出现生锈的情况,严重损害了钢管的使用寿命。
精轧管技术包括连轧、精轧管、三辊轧管、CPE顶管、挤压管等。其中20#精轧管是20世纪90年代才发展起来的技术,因其英文名称为:Accuracy Rolling, 也简称为AR轧管。该技术工艺流 程短、操作灵活、钢种面宽,深受行业推崇。随着发展,该技术也出现的一定的问题。 孔型封闭性差:20#精轧管机孔型中封闭较好的变形段是轧辊喉径,从喉径处往前、往后孔型的封闭性均较差,这对轧制薄壁管不利。轧制薄壁管和极薄壁管导盘消耗量较大:在轧制D/S≥38的荒管时,宽展量大,导盘间距收小,导盘与轧辊之间的间隙小,导盘磨损量大,还容易造成导盘崩边。轧制荒管头尾削尖技术:在连轧管机上将毛管两端削尖减薄是很困难的,因为轧制压力太大,同时也没有用来改变孔型尺寸的适当时间,轧制速度太高。但在20#精轧管机组上,毛管的轧制速度约为连轧管轧机速度的1/6,在轧制管端时就由时间来改变轧辊压下以便得到所希望的管段减薄削尖,以利于张力减径提高成材率,今后,这是一个研究点。 提高芯棒限动速度:目前速度为0.08-0.30m/s。芯棒限动速度过低,芯棒与轧件内表面相对速度大,摩擦力大,芯棒磨损就大;芯棒限动速度高,则有利于金属轴向流动,提高荒管出口速度。但问题是芯棒工作辊家常,芯棒循环线加长,设备投资增加。现在分析计算表明,芯棒限动速度提高至0.08-0.41m/s是比较适合实现的。大直径钢管的生产:目前,国内设计的20#精轧管机的规格是φ273mm机型,在几乎未加任何设备改造的情况下,轧制荒管的规格达到φ360mm。而根据对斜轧技术的研究,包括对φ720mm的辊式扩管机的研究,20号精轧管机设计φ508mm或φ530mm机型完全可能。 穿孔机和轧管机钢管旋转方向的研究:绝大多数机组的布置中,穿孔机和轧管机都采用与轧制荒管同向旋转的工艺设计,钢管管体和内外表面质量良好。但在20#精轧管机组出现过一种情况:精轧管机轧制荒管的旋转方向与穿孔钢管旋转方向相反的工艺和布置,其轧制钢管质量良好,对此现象,还需进一步研究分析。锥形辊穿孔机的选型:锥形辊穿孔机的轧辊有立式布置和卧式布置之分,使用中两种方式都存在。但是,立式布置,下轧辊轴承等部件工作条件较卧式布置恶劣,水、氧化铁皮侵蚀性大;下轧辊的磨损较上轧辊大,立式设备基础较卧式布置深,匹配的行车位置高,但卧式布置更容易更换导盘、导板。对于研发人员,机型的设计是今后研究的一个要点。
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