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替代進口的大型UOE焊管預彎邊模具技術被我聯盟攻克
由山東省四方技術開發有限公司和上海寶鋼聯合開發的國產新型UOE焊管用預彎邊模具,經寶鋼進口直縫埋弧焊鋼管生產線巨型彎邊機2 000多軋次測試表明,模具表面磨損均勻,整體表面未出現影響焊管產品質量、模具壽命的缺陷,無損探傷結果良好,宣告我國第一套自主設計制造的UOE焊管預彎邊模具研制成功,這是“中國鋼管和冷彎型鋼工模具技術創新戰略聯盟”成立以來產學研用合作創新的又一個奪目成果。
多年來,寶鋼重型預彎邊機一直采用德國進口的鍛造合金工具鋼模具,在服役中已磨損嚴重,迫切需要更新。若繼續進口,不但采購流程繁瑣、供貨周期長、影響生產作業,而且價格昂貴、企業負擔沉重;而國內尚無一家用類似材質制造大口徑管預彎邊模具的廠家。對此,山東四方對預彎邊機上、下模具的服役條件進行了分析研究,根據原模具的化學成分及其理化性能指標,結合自己多年來在鋼管工模具制造領域取得的豐富經驗,制定了自主研發的制造方案。首先,為預彎邊機模具材料精心設計了高鉻合金化學成分,力求在適合其服役條件下,有效地提高硬度、韌性、耐磨性和淬透性以及鑄造性能,達到最佳的綜合性能。同時,保證純凈鋼水均勻快速充型、順序凝固、近終成型,有效地控制了枝晶的破碎并均勻分布于合金中形成形核核心,保證鑄件產生細小、均勻和等軸的晶粒,并有效減少和避免了偏析、縮松等鑄造缺陷,從而獲得了高質量的模具鑄坯。經后續精密加工及熱處理,這套新型UOE焊管用預彎邊模具從測繪到交付僅用3個月時間就如期完成。
新型模具經過無損探傷,表面及近表面無裂紋性缺陷,制造精度、理化性能均符合要求。新型模具交付后,在小批量試用過程中,鋼板彎邊后各項質量指標、表面質量、彎邊壓延等均符合要求,其耐磨性、強韌性和使用壽命達到或超過進口模具,采購價格和生產周期均只有進口模具的1/4,性價比十分優越。該新型模具在報廢后還可回收熔煉重生,節能節材效果更加顯著。
UOE直縫埋弧焊管預彎邊模具國產化的實現,是聯盟成員間聯合創新一次成功的案例,今后將繼續對預彎邊模具的工作面曲線設計、材質進一步改進,以拓展UOE焊管生產線制造規格范圍,延長模具的使用壽命,提高管形的可控制水平和軋制效率。(牟大立)