一、基本概況
湖北新冶鋼Φ460三輥斜軋機(jī)組是目前全球最大的Assel軋機(jī)，2008年開(kāi)工建設(shè)，2010年10月建成投產(chǎn)，設(shè)計(jì)產(chǎn)量為年產(chǎn)中厚壁無(wú)縫鋼管30萬(wàn)噸，設(shè)備能力按照60萬(wàn)噸考慮。該機(jī)組由中冶京誠(chéng)作工廠設(shè)計(jì)，總建筑面積約為52920㎡。主軋線設(shè)備由德國(guó)梅爾公司設(shè)計(jì)制造，包括穿孔機(jī)、三輥斜軋管機(jī)。該機(jī)組投產(chǎn)后，新冶鋼公司產(chǎn)品規(guī)格可延伸至φ508mm，壁厚可達(dá)到100mm。
二、產(chǎn)品規(guī)格和主要品種
1. 規(guī)格范圍包括：
外徑：203mm~508mm;
壁厚：100mm;
長(zhǎng)度：5mm~12.5m。
2. 主要品種
按照三輥斜軋管機(jī)組產(chǎn)品規(guī)格調(diào)整靈活、尺寸精度高、適于中厚壁管軋制的特點(diǎn)，擬定的產(chǎn)品將以小批量、多品種、合金含量較高的高附加值產(chǎn)品為主。主要品種有：結(jié)構(gòu)管、工程用管、液壓支柱支架管、石油用管、高壓類管、軍工用管等。產(chǎn)品大綱見(jiàn)表6-13所示。
三、工藝流程
長(zhǎng)尺管坯→定尺鋸切→冷定心→管坯加熱→穿孔→Assel 軋管→定徑→冷卻→矯直→排管鋸鋸切→探傷→人工檢查、修磨→測(cè)長(zhǎng)、稱重、噴標(biāo)→收集→入庫(kù)。
四、熱軋管線生產(chǎn)工藝及設(shè)備特點(diǎn)
1. 采用連鑄圓管坯
本機(jī)組采用φ250mm、φ270mm、φ330mm、Φ390mm、φ460mm連鑄圓管坯，可全部由公司內(nèi)部提供。與傳統(tǒng)的軋制坯料相比，采用連鑄管坯生產(chǎn)無(wú)縫鋼管的費(fèi)用：從鋼水到鋼材金屬收得率可提高5％～8％、能源節(jié)省40％～50％，而且提高了鋼管質(zhì)量，簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，使無(wú)縫鋼管生產(chǎn)成本大大降低。
2. 采用管坯預(yù)旋轉(zhuǎn)的錐形輥穿孔機(jī)
a. 選用錐形輥穿孔機(jī)?？蓽p少了作用在管坯上的周向剪切力，有利于減少內(nèi)外表面缺陷?？梢源┲撇讳P鋼、鎳鉻合金等難變形金屬。
b. 穿孔效率高。穿孔速度可達(dá)1～1.5m／s，穿孔周期短，產(chǎn)量高。
c. 毛管的同心度和壁厚精度高。毛管壁厚不均可在3％～4％以下。
d. 可實(shí)現(xiàn)大延伸、大擴(kuò)徑量穿孔。延伸系數(shù)可達(dá)4～5，擴(kuò)徑量可達(dá)20％～30％，有利于擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格。
e. 管坯預(yù)旋轉(zhuǎn)，有利于大管坯的咬入，減少前卡事故，降低軋輥磨損。
3. 采用新型ASSEL軋管機(jī)
該三輥斜軋管機(jī)是德國(guó)米爾公司提供的最新型的軋管機(jī)。其特點(diǎn)如下：
a. 采用操作簡(jiǎn)便、效果顯著的軋輥快抬法消除荒管尾三角；
b. 采用限動(dòng)芯棒軋制，提高壁厚控制精度；
c. 將傳統(tǒng)的集中傳動(dòng)改為三個(gè)軋輥各由一個(gè)電機(jī)傳動(dòng)；
d. 為防止軋制薄壁管出現(xiàn)的表面扭曲現(xiàn)象，在軋機(jī)出口側(cè)裝有導(dǎo)向裝置，同兩條平行排列的驅(qū)動(dòng)輥相連，確保輸出鋼管的表面質(zhì)量。
代表當(dāng)代最新技術(shù)發(fā)展的三輥斜軋管機(jī)，可獲得高質(zhì)量的鋼管，中厚壁鋼管的成品精度可達(dá)±4％～5%。
4. 配備二輥式10架定徑機(jī)
a. 軋輥的重車可以單輥在標(biāo)準(zhǔn)車床上進(jìn)行，無(wú)須專用車床；
b. 采用調(diào)整輥縫的方法調(diào)整軋輥間隙，從而大大提高了軋輥的使用壽命，減少了機(jī)架和軋輥數(shù)量，降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)便于在線調(diào)整鋼管外徑。
5. 采用連續(xù)流水線布置
鋼管加熱、軋制、精整采用連續(xù)式流水布置。在機(jī)組產(chǎn)量不高的情況下此種布置方式可提高生產(chǎn)效率，有利于生產(chǎn)管理，減少占用的廠房面積。
五、主要設(shè)備參數(shù)
1. 環(huán)形加熱爐
中徑：40m；
裝出料線夾角：12°；
爐膛內(nèi)寬：5500mm；
管坯溫度偏差：10℃；
最大出料頻率：135p／h；
最大小時(shí)產(chǎn)量：170t／h。
2. 穿孔機(jī)
形式：錐形輥立式布置、側(cè)導(dǎo)板；
入口管坯直徑：Φ250mm、φ270mm、Φ330mm、ф390mm、φ460mm；
入口管坯最大長(zhǎng)度：4800mm；
軋輥直徑：1500mm；
喂入角：5°～15°；
輾軋角：15°；
最大出口速度：0.5～0.8m／s；
軋制力：10000kN；
軋輥?zhàn)畲笏俣龋?0r／min；
電機(jī)功率：2×6.000kW；
過(guò)載系數(shù)：2；
出口毛管外徑：φ250～515mm；
出口毛管最大長(zhǎng)度：9000mm；
頂桿小車最大速度：3.0m／s；
頂桿小車驅(qū)動(dòng)方式：鋼絲繩和卷?yè)P(yáng)。
3. 三輥斜軋管機(jī)（ASSEL）
毛管外徑：250～515mm；
毛管壁厚：27～88mm；
抱芯輥數(shù)量：5；
芯棒長(zhǎng)度：15000mm；
工作段長(zhǎng)度最大：4000mm；
限動(dòng)力：90t；
ASSEL主機(jī)：軋輥可調(diào)，帶上輥快開(kāi)裝置；
軋輥直徑：1100mm（最大）；1000mm（最小）；
喂入角：4°～11°；
設(shè)備輾軋角：0～7°；
操作中的輾軋角：5°；
輾軋角的調(diào)整范圍：＋1°；
臺(tái)肩高度：10.0mm；
最大延伸率：2.0；
D／t（最小壁厚20.0mm）：20：1；
每個(gè)軋輥軋制力：300t；
毛管輸出最大速度：0.7m／s；
電機(jī)額定功率：3×1700kW；
過(guò)載系數(shù)：1.8倍。
軋機(jī)后臺(tái)：
毛管直徑：Φ220～495mm；
毛管最大長(zhǎng)度：11500mm；
下長(zhǎng)導(dǎo)輥數(shù)量：2×2；
上導(dǎo)輥數(shù)量：4；
可升降下驅(qū)動(dòng)輥數(shù)量：6；
上壓輥數(shù)量：5。
4. 定徑機(jī)
形式：2輥單機(jī)架傳動(dòng)；
機(jī)架數(shù)：定徑機(jī)10架；
換機(jī)架形式：液壓機(jī)械拉出和換機(jī)架小車，可單獨(dú)更換機(jī)架；
入口荒管外徑：φ220～515mm；
出口鋼管外徑（熱態(tài)）：Φ205～505mm；
出口鋼管最大長(zhǎng)度：13000mm；
絕對(duì)最大總減徑量（初步）：35mm；
單機(jī)架最大減徑率：1.5％；
軋輥名義直徑：φ920mm；
冷床形式：步進(jìn)梁式；
冷床入口鋼管外徑：φ205～505mm；
冷床入口鋼管最大長(zhǎng)度：13000mm；
冷床尺寸：長(zhǎng)x寬＝113.5m×13m×13m（分三段）；
冷床齒距：600mm；
冷床布料型式：?jiǎn)闻挪剂希?/span>
冷卻終了溫度小于：100℃。
