《不锈钢和高镍合金长管的生产工艺.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《不锈钢和高镍合金长管的生产工艺.doc（11页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、不锈钢和高镍合金长管的生产工艺时间:2009-12-7 12:17:17 来源:cssm 编辑:pqe【字体：大 中 小 简 繁】【收藏】【关闭】摘 要：介绍了国外专业生产不锈钢和高镍合金长管生产企业的生产工艺与无装备，并与我国不锈钢管的生产作了对比。尽管不锈钢管是我国钢材品种中发展较快的品种之一，但是产品档次并不高，发展高档次的不锈钢管，包括不锈钢和高镍合金长管的生产，是国家工业和尖端技术发展的需要。关键词：不锈钢 和高镍合金 长管 生产工艺 设备 一、引言不锈钢管是我国钢材中发展较快的品种 之一，近20年产量增加近15倍，但是由于工艺技术与装备水平的差距，很多高档次的品种尚不能生产，特别是
2、化工及核电工业用的不锈钢管和高镍合金长管仍基本依赖进口。化工、电力（尤其是核电）等工业部门一些重要设备的关键装置上，经常使用的不锈钢和高镍合金长管，外径一般为1638mm，长度达1500036000mm。诸如，52万t尿素和30万t合成氨大型尿素装置上的汽提塔、高压冷凝器和高压洗涤器中的管束使用的不锈钢长管，钢种为316L（尿素级）和2RE69（瑞典钢号，即00Cr25Ni22Mo2N），其典型规格为25 mm2.5mm22000mm。化肥工业使用的不锈钢长管中，规格为2538mm1.54.0mm18000mm的不锈钢长管占50%左右。3060万kW大型电站机组中，过热器和再加热器高温段的不锈
3、钢长管，使用的钢种为304H奥氏体不锈钢，典型规格为16 mm1.23.0mm1250024000mm。核电工业是不锈钢和高镍合金管的一大用户。据统计，一座100万kW的核电站，需用各种钢管1255t，其中蒸汽发生器U型传热管就达200t。而一座130万kW的压水堆核电站，需用各种钢管2850t，其中不锈钢和高镍合金管达850t。大型压水堆核电站的蒸汽发生器U型传热管采用的材料一般是：Inconel 690、Incoloy 800和Inconel 600，其典型规格为：19.05mm1.09mm36000和22 mm1.2mm28000mm。美国的不锈钢管市场对锅炉用不锈钢长管和高镍合金长管的
4、需求量也很大。据了解，美国市场对锅炉用不锈钢长管的平均年需求量为4000t，钢种为304H、321H、316H和347H，标准为ASTM A213；而对于高镍合金，包括高镍合金长管的年需求量达12000t。其标准为ASTM B 163和B 616。由于这类产品具有“小口径”和“超长度”的特点，所以在生产工艺方面有其特殊的要求，一般都实行“专业化”生产。美国普利茅斯钢管公司（Plymaouth Tube Company）是一家具有82年历史的电站用不锈钢长管的老牌生产公司，其旗下在美国的马里兰州和路易斯安那州有两个长管专业生产厂，为电力工业用户提供高质量和安全可靠的给水加热器U型管已经有40多年
5、的历史。目前，该公司在不锈钢压力管方面主要有以下四大类品种：(1) 奥氏体铁素体双相不锈钢和铁素体不锈钢的锅炉、冷凝器、辅助加热器和热交换器用U型管；(2) 奥氏体不锈钢卫生用管和通用压力管；(3) 镍和镍铬合金冷凝器和热交换器用无缝管；(4) 镍铬铁合金压力管。美国普利茅斯钢管公司的不锈钢管的种类、用途及规格见表1。表1 美国普利茅斯钢管公司的不锈钢长管的产品范围注： *为通用U型弯管。除了普利茅斯钢管公司之外，美国还有Salem、Greenville、Teledyne Rodney Metals 等多个长管专业生产厂，大部分采用从国外进口热挤压毛管或经冷加工的成品管为原料，在专业化的长管车
6、间内，经过23个道次的冷轧冷拔再加工后，改制成各种规格、各种用途的不锈钢和高镍合金的专用管，供内销和出口。法国瓦罗雷克（Vallource）公司在国际上是著名的生产核工业用不锈钢和高镍合金长管的公司，生产不锈钢和高镍合金长管已有40年的历史。其特殊制管部（Vallource Specialty Tubes Divisin）生产的核工业用五大类“集团产品”为：（1）燃料包覆管，用于压水堆核电站（PWR），快带增值堆核电站（FBR）和轻水堆核电站（LWR）等核反应堆；（2）蒸汽发生器U型传热管（U型管的最大展开长度达36000mm）；（3）核工业用不锈钢无缝钢管；（4）核工业用给水加热器和汽水分离
7、再加热器不锈钢特长钢管，其长度达到50000mm；（5）冷凝器钛管（用于海边核电站）。瑞典山特维克（Sandvik）公司也是世界上著名的生产核工业用不锈钢和高镍合金长管的公司之一。该公司于1968年建立了世界上第一条生产核工业用蒸汽发生器U型传热管的专业生产线，专业生产不锈钢和高镍合金长管（Incoloy 800）。其生产的特殊用途的不锈钢长管外径为834mm。最大长度超过30000mm。高镍合金长管的材料主要有Incoloy 800、Inconel 600和Inconel 690，规格为1622mm1.0mm，长度达28000mm。德国曼内斯曼（Mannesmann）公司的 朗根菲尔德（La
8、ngenfeld）不锈钢管厂也 是不锈钢和高镍合金长管的专业生产厂， 其生产的规格为425mm0.44.0mm20000mm，主要品种为300系列不锈钢和镍及高镍合金。这类不锈钢和高镍合金长管产品的共同特点是：（1） 小口径、超长度。其细长比一般在500以上。（2） 用途重要。一般都用在一些重要装置上的“核心”部位。（3） 对产品质量要求极高，在整根长管上近乎要求达到“无缺陷”。（4）大部分用户要求以U型弯管的状态交货。由于这类钢管用途特殊，工况条件苛刻，因此对产品材料的选择和质量的控制等方面提出了十分严格的要求。其中，尤以“核电蒸汽发生器U型传热管”和“尿素级不锈钢精密管”堪称不锈钢和高镍合
9、金长管“精品”中之“极品”，在国外诸多的不锈钢管生产企业中，亦只有为数不多的几家厂能够生产，这类钢管目前在我国基本上是依靠进口。二、不锈钢和高镍合金长管的生产工艺不锈钢和高镍合金长管由于其“小口径、超长度、高质量”的特点，因此，其生产工艺和一般的不锈钢管生产工艺相比，有着不同的特点。（一）精料方针不锈钢和高镍合金长管的生产坯料，可以是热挤压毛管，或是热挤压毛管经过几个道 次的冷加工后接近成品尺寸的冷拔冷轧中间管或成品管。在坯料管进入长管车间之前，必须通过无损检验，并经过内外表面的脱脂处理。对于核工业用高镍合金长管，其坯料管进入长管车间之后的第1道工序就是进行外表面抛光，以清除坯料表面的所有缺陷
10、。严格杜绝带有任何缺陷的坯料进入长管车间，并且应避免采用由二辊斜轧穿孔工艺生产的毛管，对于核电站蒸汽发生器用U型传热管，用户则明确规定只能采用热挤压管作为坯料管，这主要是考虑到不锈钢和高镍合金长管的生产和使用成本太高。有的核工业用不锈钢和高镍合金长管生产车间，甚至从坯料进入长管车间后，就开始实行从坯料到成品生产的“封闭式管理”，以确保不锈钢和高镍合金长管生产的产品质量及经济指标。（二）冷加工工艺不锈钢和高镍合金长管的冷加工工艺，可以采用冷轧工艺、冷拔工艺和冷轧冷拔联合工艺。1、冷轧工艺钢管冷轧工艺的特点是“变形过程的周期性”。其一次变形量较大，最冷拔变形量的34倍，且轧管长度不受轧机床身长度的
11、限制，这一点对于不锈钢和高镍合金长管的冷加工尤为重要。但在冷轧后的钢管表面上会产生“波浪形”的缺陷，导致钢管纵向周期性的壁厚不均，缺陷有时目测不清，但有手感。2、冷拔工艺钢管冷拔工艺包括无芯棒拔制、短芯棒制、长芯棒拔制和游动芯拔制。其工艺特点是“变形过程的连续性”。冷拔后钢管的表面质量和尺寸精度比较高，但其一次变形量较小，且拔管长度受到冷拔机床身长度的限制。3、冷轧冷拔联合工艺目前，国外有更多的不锈钢管生产厂还是采用“以冷轧为主的冷轧冷拔联合工艺”来生产不锈钢和高镍合金长管。一些专业化的长管生产车间，常会配置12台小吨位的加长型冷拔机，以适应不锈钢和高镍合金长管改变规格和强化成品表面而进行小变
12、形量拉拔的工艺要求。如瑞典山特维克公司的核工业长管车间内，就配置了1台拔制力为0.1MN（10t）、拔制速度为30m/min（可调速），后台长度达40m的长拉拔机，以供40mm以下的成品管改变规格以及Incoloy 800合金长管表面小变形强化的工艺需要。不同的不锈钢和高镍合金长管生产厂，所采用的长管生产工艺各不相同。英国的TI钢管投资公司AP（AcelesPollocks）厂和精管公司（Fine Tube LTD）是英国重要的不锈钢和高镍合金长管的生产企业，采用以冷拔为主的生产工艺。TI（AP）公司建于1899年，至今已有109年的历史，其主要产品是300、400系列的不锈钢和Nimonic
13、、Inconel、Incoloy系列高镍合金钢管，产品规格为0.560mm0.023.80mm。所采用的加工设备有：0.020.3MN（230t）冷拔机12台，其中1台为0.3MN液压冷拔机，KPW30VMR高速长行程冷轧管机1台，仅用作毛管的“初轧”，利用其大变形量的优点，可缩短生产周期和降低金属消耗，利用率并不高。产品的冷加工都是以冷拔工艺出成品，因为冷轧成品管在长度方向上存在着表面波浪形缺陷，这对核工业用管是忌讳的。精管公司（Fine Tube LTD）建于1942年，至今已有66年的历史，其产品也是300、400系列不锈钢和Nimonic、Inconel、Incoloy系列高镍合金钢管
14、，产品规格为0.540.0 mm0.053.25mm。所采用的设备有： 0.020.15MN（215t）冷拔机7台（其中0.1MN直流传动冷拔机1台，0.15MN直流传动冷拔机2台);KPW30VMR高速轧管机1台;普通的皮尔格冷轧管机2台。生产工艺也是以冷拔为主，冷轧管机主要用于“毛管轧制，减少道次”，其一次变形量可以达到76%。冷拔工艺中，一般在定壁道次或小规格“在制品”道次通常采用游动芯棒拔制工艺，而在较大规格的“在制品”冷拔时，一般采用长芯棒拔制工艺。采用游动芯棒拔制时，由于金属变形遵守“最小阻力定律”，钢管在塑性变形时，游动芯棒在变形区内按照变形力的平衡条件，能够“自找中心，自动定位
15、”，因而钢管在冷拔后壁厚趋于均匀，同时改善拔制钢管的内表面光洁度，并且游动芯棒的制作比较简单，使用寿命也比较长。美国的不锈钢和高镍合金长管的生产，不少采用长芯棒拔制工艺，长芯棒拔制的延伸系数可以达到1.31.5，且拔制时的金属变形过程比较稳定，钢管的内壁质量比较好，拔制后的钢管比较平直。同时，由于采用了高速旋转式锤头机，使打头损失减少50%，提高了收得率。但是，在长芯棒拔制时，拔制钢管的长度受到冷拔机床长度的限制，且长芯棒的制作要求也比较高。美国普利茅斯钢管公司的蒙罗钢管厂，不锈钢和高镍合金长管在2台拔制力为0.20.3MN（2030t）的加长型冷拔机上，采用长芯棒进行拔制，拔制速度为3050
16、m/min。一般使用进口的冷轧冷拔管，即将规格为31.75 50.80mm2.405.16mm1100012000mm,符合ASTM A 312标准的成品管作为原料，进入长管车间后，经二道次长芯棒拔制和一道次空拔至成品规格，总的拔制变形量为75%。经长芯棒拔制后，长管的壁厚比较均匀，且拔制的钢管也比较平直，有利于后续的热处理、精整工序。近年来，德国SMS Meer公司相继推出了KPW25VMR、SKW25VMR、SKW25-HMRK（SKW往返一周二次送进，二次轧制）等新型的高速、高精度、长行程的皮尔格冷轧管机，以适应小口径长管生产的需要，深受用户的青睐。新型小口径、长行程、高速、高精度皮尔格
17、冷轧管机，由于在轧辊的孔型设计技术、扭矩和惯性力的平衡技术及结构设计方面的进步，使冷轧管机的轧制速度、轧制钢管的精都有了进一步的提高。KPW25VMR冷轧管 机轧制的钢管，内外径公差达到0.08mm；KPW18VMR冷轧管机轧制的钢管，壁厚精度达到0.005mm。国外主要的不锈钢和高镍合金长管专业生产厂，直接采用SMS Meer公司的KPW-25VMR冷轧管机轧制核工业用不锈钢和高镍合金长管的成品，获得了满意的效果，能够满足高效高质量的要求。表2和表3所示是德国SMS Meer公司制造的皮尔格冷轧管机的技术特性参数和典型的压缩量。表2 德国SMS Meer公司制造的皮尔格冷轧管机的技术特性参数
18、注：C连续式进料；D非连续式进料。表3 德国SMS Meer公司制造的皮尔格冷轧管机典型的压缩量。法国瓦罗雷克公司采用德国SMS Meer公司制造的KPW50VMR皮尔格轧管机，轧制22.2mm1.27mm28000mm，19.05mm1.02mm36000mm规格的Inconel 600和Inconel 690长管，用于核电蒸汽发生器U型传热管。瑞典山特维克公司采用自造的长行程、高速、高精度、双线轧管机、长40m，可轧制22mm1.2mm1900021000mm的高镍合金Incoloy 800、Inconel 600和Inconel 690长管，也用于核电蒸汽发生器U型传热管。实践证明：从不
19、锈钢和高镍合金长管产品对表面质量和尺寸精度的要求来看，采用现代先进的皮尔格冷轧管机SKW25HMRK 和SKW50LC直接轧制成品，完全能够满足“精品”和“极品”的技术要求。因此，对于核工业用高镍合金长管的轧制，可以根据成品的产量和规格的要求，采用1台或数台SKW25HMRK和SKW50LC型冷轧管机，直接轧制成品的工艺是高镍合金 长管冷加工主变形设备的最佳选择。而对于不锈钢长管的冷加工采用冷轧冷拔联合工艺是较为有利的选择。（三）润滑工艺长期以来，国内轧制不锈钢管时，均采用“镀铜牛油石灰”作为润滑剂，即在不锈钢 管的表面先经过化学镀铜，然后再手工涂擦3号工业脂和石灰按一家比例组成的胶状液，并经
20、200300烘干。这种润滑剂虽然具有成本低，润滑性能好、取材方便等优点，但也存在着制作和操作复杂、劳动强度大、生产效率低、占用场地面积大、环境污染严重等缺点。并且，如果制作不仔细、涂擦不均匀，会导致轧制的钢管表面出现压坑、“软毛”等缺陷，影响钢管的合格率。国外不锈钢管冷轧冷拔的润滑，普遍采用加有不同添加剂的氯化油作为润滑剂，如英国Castrol公司ILOFORM系列润滑油。不锈钢管冷轧时采用ILOFORM TDN81轧制油（一种高度氯化的极压油与脂肪油添加剂调配而成的乳化性油品）；不锈钢管冷拔时，一般采用ILOFORM TDN87拔制油（一种以深度精制的矿物油为基础油，油品中有高含量的氯化添加
21、剂以及可以进一步提高油品润滑性能的脂肪油物质的非乳化性油品）；高速轧机轧制不锈钢管时，芯棒和钢管内壁的润滑，则采用ILOFORM TDN90轧制油（一种浓厚膏状极压辊轧的辗轧用润滑剂，含有氯化物、脂肪化合物以及矿物油的轧制油）。这3种润滑油在使用时有良好的相溶性。不锈钢管的冷轧和冷拔采用轧制油和拔制油润滑剂，不仅简化了润滑工艺，改善了环境条件，而且提高了钢管的表面质量，降低了工模具消耗。国外不锈钢管冷轧冷拔润滑油的生产企业很多，各个不锈钢和高镍合金长管生产厂采用的冷轧冷拔润滑剂的品种也不尽相同。如英国的航空及原子能工业用钢管有的主要生产企业TI公司（AP）厂在冷拔钢管时采用的是BriTishp
22、chociem生产的TDN81拔制油，而精管公司在冷轧钢管时采用的是Castrol公司的TDN81润滑油。美国普利茅斯钢管公司的蒙罗钢管厂在长芯棒拔制不锈钢和高镍合金长管时，采用Tower Oil INC生产的Towerdraw、TC-78型拔制油进行内外表面的润滑。钢管冷拔时，外表面润滑采用循环泵系统和喷嘴，把浆糊状润滑剂直接不间断地喷射到将要进入模孔的钢管外表面，并被在拔制的钢管带入变形区，以实现对钢管和模子表面的润滑；内表面的润滑是采用喷射器将润滑油注入钢管内孔，并在长芯棒进入钢管内孔时，用刷子在长芯棒上不断地涂以糊状润滑油，以便在冷拔时润滑长管内表的同时也润滑长芯棒，使长管在长芯棒上拔
23、制之后，容易顺利地脱棒。目前，国内不锈钢管生产普遍采用的“牛油石灰”润滑剂，不宜用于不锈钢和高镍合金 长管的生产。因为“牛油石灰”润滑剂的使用既没有质量标准，又没有操作标准，一般都是现场“细活粗做”，其手工制作和操作过程中的变数太多；同时，“牛油石灰”本身的基本特性指标，如摩擦因数、抗咬能力、轧制负荷等和轧制油相比还有差距，因而导致在相同条件下使用时的缺陷率高于轧制油。表4列出了各种润滑剂的性能指标测试结果比较。为了改变我国不锈钢管冷轧冷拔过程中润滑工艺的落后面貌，提高产品质量，改善车间生产环境，原上钢五厂于1983年从英国的Castrol公司进口了10t TDN81冷轧润滑油，并且对国产的L
24、G55冷轧管机进行了适当的改造，之后开始了试用TDN81冷轧润滑油轧制不锈钢的工艺试验；同时在原冶金部和核工业部的支持下，会同原中国石油化工总公司，石油化工科学研究院一起，提出了共同研制国产不锈钢管冷轧润滑油的课题。1985年国产新型的不锈钢管冷轧润滑油STR-1和相应的脱脂剂CS68研制成功。表4 各种润滑剂的性能指标测试结果比较 国产的不锈钢管冷轧润滑油STR-1在原上钢五厂LG55冷轧管上试用的同时，又在大冶钢厂的LG80、LG55轧管机和原江西钢厂的LG55和LG30轧管机上扩大试用。轧制不锈钢管200多万米，取得了满意的结果，轧制产品通过原冶金部和中国石油化工总公司组织的技术鉴定，为
25、我国在生产不锈钢和高镍合金长管中实现冷轧不锈钢和高镍合金长管润滑剂和润滑工艺的“液体化”、“连续化”、“自动化”和“国产化”打下了良好的基础。四、脱脂工艺与脱脂剂1、脱脂工艺不锈钢管生产过程中的脱脂工序，一般在热处理或检验工序前进行，为钢管的热处理和检验工序作准备。脱脂工序是不锈钢管生产工艺中的重要工序之一。在不锈钢管生产时，如果脱脂工序没有到位，使表面带有润滑剂油污的钢管进入光亮连续处理炉进行热处理，将会导致以下2个结果：（1）热处理后的不锈钢管表面将出现“阴色”（增碳），降低了其抗晶间腐蚀性能，超低碳不锈钢管尤为明显；（2）破坏了氢气保护光亮热处理炉的炉内气氛，使热处理后的不锈钢管表面达不
26、到光亮的要求。目前国内大部分不锈钢管生产厂生产过程中的脱指工艺都是采用HFHNO3溶液作为脱脂剂，有的还利用酸洗废液作为脱脂液，但是无论从脱脂原理，还是实际应用方面，都证明这种方法不适用于不锈钢和高镍合金长管的生产。国外不锈钢管的生产，尤其是不锈钢管高镍合金长管的生产，十分重视脱脂工序，所采用的脱脂剂和脱脂工艺也各不相同，总的来说有以下3种形式：（1）浸泡式脱脂工艺，采用槽式脱脂装置，一般用于普通长度钢管的内外表面的脱脂；（2）连续式在线脱脂工艺，一般用于长管生产的外表面脱脂；（3）喷射式离线脱脂工艺，一般用于长管生产时的内表面脱脂。英国精管公司采用的浸泡式脱脂装置，是英国皇家化学公司（ICI
27、）设计制造的。该装置长10m，宽1.2m，高3m，采用1.1.1三氯乙烯有机溶剂作为脱脂剂。脱脂装置内沿长度方向的槽底以一个高为600mm的钢板将脱脂槽分隔成二室（“粗脱脂室”和“精脱脂室”），槽底有蒸汽管加热脱脂剂，沿槽壁的中上部设有多排冷凝管，以便使气化的三氯乙烯冷凝成液态返回精脱脂室，脱脂槽外还设有循环、过虑、净化脱脂液的装置,详见图一。1脱脂槽体； 2冷凝管； 3粗脱脂室； 4精脱脂室； 5净化液管、阀； 6净化装置； 7泵； 8滤网； 9 排污阀； 10污垢箱； 11污液管、阀； 12隔板； 13蒸汽加热管； 14排垢泵； 15蒸汽干弦区。图一 英国皇家化学公司设计制造的脱脂装置示意
28、在启动脱脂装置后，先接通蒸汽，将脱脂剂加热至轻度沸腾状态。三氯乙烯蒸汽逐渐上升至冷凝管区域，并在该区域内形成三氯乙烯蒸汽的“干弦区”。脱脂操作从将带脂钢管置于专用的不锈钢管吊具内并吊入脱脂装置开始，钢管先置于“粗脱脂室”内45min，在此期间倾斜数次倒出钢管内孔的精脱脂液后，提起放入“精脱脂室”内保持2030min，并倾斜数次，再吊入“干弦区”内，接受三氯乙烯蒸汽浴淋洗23min，然后倾斜管束倒净脱脂剂，并吊出脱脂装置，逐支用压缩空气吹干。一捆钢管的脱脂需要3040min。法国瓦罗雷克公司的长管车间采用的是连续式在线脱脂工艺，对长管的外表面进行在线脱脂。即经皮尔格冷轧管机轧制后的长管，在输送辊
29、道上逐支通过一个组合装置。在该装置中长管连续经过三氯乙烯脱脂剂脱脂、软毛刷子刷洗、泡沫塑料擦洗、热水清洗、吹烘干燥5个步骤进行外表面脱脂，详见图二。1钢管； 2辊道； 3脱脂装置； 4刷洗装置 5擦洗装置； 6喷射清洗装置； 7钢管表面干燥装置。图二 连续式长管外表面脱脂装置示意长管的内表面脱脂采用离线喷射式脱脂工艺。先将干净的羊毛毡塞子用压缩空气吹过长管的内孔，清理内表面的油污，然后将侵泡过三氯乙烯的泡沫塑料塞用气枪打入其内孔，进行长管内表面的脱脂。需反复吹打34次直至塞子不变色为止。瑞典山特维克公司的长管车间的脱脂装置是由设置在成品道次轧管机出口端的“纵向连续式”外表面脱脂装置，以及设置在
30、轧管机后面、出料台架旁边的“横向移动式”内表面脱脂装置组成。外表面脱脂从轧出钢管的头部离开轧管机开始。首先，在管端塞一软木塞，在轧管机的出口端设置有一组连续式钢管外表面脱脂装置，该装置由2个相邻的铁盒子组成，其中一个铁盒子装满循环使用的“煤油脱脂剂”，另一个铁盒子“隔一为二”，一半是蒸汽浴箱，另一半是水洗箱。长管的外表面脱脂是借助于轧制力推动钢管逐一通过煤油脱脂剂脱脂，蒸汽浴蒸洗和清水洗三个步骤，完成长管的外表面脱脂，“纵向连续式”外表面脱脂装置如图三所示。1轧管机；2煤油脱脂剂；3蒸汽浴箱；4水洗箱图三“纵向连续式”长管外表面脱脂装置示意长管在完成外表面脱脂之后，进入受料台架。在受料台架的一
31、侧设有“横向移动式”内表面脱脂装置（见图四）。该装置由5个分别可以纵向移动并控制脱脂剂、蒸汽箱、水洗箱等工作顺序和工作周期的控制器组成。1轧管机； 2燃油脱脂剂； 3蒸汽浴室； 4清水冲洗室；5手动控制器； 6脱脂钢管； 7软质贴面脱脂料台；8喇叭形接受管。图四“横向移动式”长管内表面脱脂装置示意长管的内表面脱脂从长管进入进料台架后开始。首先在管端的尾部装入一个“双喇叭”形的塑料塞，然后将装入的塑料塞连同头部的一个软木塞一并吹出，以擦去长管内表面残留的油污。接着启动控制器，将煤油、蒸汽、清水以一定的压力分别连续地冲刷钢管的内表面，直至最后用一只包有白布的泡沫塑料方形塞头吹过钢管内孔，白布不变色
32、为止。美国普利茅斯钢管公司蒙罗钢管厂长管生产的脱脂方式为：外表面采用“连续式在线脱脂工艺”，内表面采用“喷射式离线脱脂工艺”。经长芯棒冷拔的不锈钢和高镍合金长管在线进入外表面脱脂装置，依次经过脱脂槽的精脱脂，超声波振荡器装置和精脱脂槽等步骤完成长管的外表面脱脂，详见图五。1脱脂长管或长芯棒； 2粗脱脂槽； 3超声波振荡器装置； 4传动装置； 5精脱脂槽。图五 蒙罗钢管厂长管表面连续式在线脱脂工艺装置示意采用Magnus1007，PPG（Polypsopy-lene Glycol），聚丙烯二醇水溶液脱脂剂，在脱脂槽内脱脂剂水溶液的工作温度为41.7（107F）。为了提高脱脂效果，脱脂装置还带有超
33、声波振荡器装置，通过超声波振荡，使带脂长管外表面的残留油污松散，便于脱除干净。生产过程中，长芯棒每拔制一次，都必须进行一次脱脂，以保持长管内表面的洁净。经上述脱脂工艺脱脂后的长管和长芯棒表面清洁、干燥。长管经长芯棒拔制和外表面脱脂后的内表面脱脂，在光亮热处理炉的进料台架两侧的平台上进行，将丙酮（Acetone）浸泡过的软塑料塞，用高压气枪（压缩空气的压力为64.48kPa）连续3次通过长管的内孔，清洁长管的内表面。经内外表面脱脂的长管，符合光亮热处理炉的进料要求，并在进料台架上按批次排齐进炉，进行长管的光亮热处理。2、脱脂剂国外不锈钢和高镍合金长管生产时选用的脱脂剂，基本上都有机溶剂，如三氯乙
34、烯、三氯乙烷、四氯化碳等。这类脱脂剂在长管外表面的“在线连续”脱脂过程中，能达到“一过净”的效果。但是，脱脂剂的毒性和脱脂废液的再生和处理所造成的环境污染，仍是一个难题。美国蒙罗钢管厂采用长芯棒拔制不锈钢和高镍合金长管后的脱脂，使用的脱脂剂既无毒性，脱脂效果又好，据称是一种碱性肥皂水。若是如此，则有两种可能：一是因为蒙罗钢管厂采用长芯棒拔制时的变形量比较小，道 次变形量不超过15%，所以冷拔时的变形抗力比较小，对冷拔润滑剂的油膜强度，抗咬能力等指标的要求不高，其冷拔润滑剂可能是“水溶性”而非拔制油类。二是其脱脂剂是该类润滑剂专用的“克星产品”。因为，如果相对于润滑剂有对应的“克星脱脂剂”，则问题会简单得多，而效果也会好得多。如对应国产的轧制油STR-1开发的脱脂剂CS68就有着较好的脱脂效果（其价格几乎与轧制油STR-1相近。由此可见，在我国不锈钢管，尤其是不锈钢和高镍合金长管的生产过程中，使用的润滑剂和脱脂剂在生产中要做到“国产化”、“系列化”，在使用中要实现“在线化”、“连续化”和“一过净”还有一段路要走。（未完待续）