CPE軋管工藝是改良的頂管工藝，和頂管工藝相比較，CPE工藝的主要特征是采用斜軋穿孔機將管坯穿透，然后再用杯底成型機將穿孔坯做成杯狀體，由頂管機延伸，軋制成香蕉視頻app蘋果:不銹鋼管。CPE這一工藝名稱中“CP”指的是斜軋穿孔，“E”是指延伸。曼內斯曼公司對CPE工藝的研究開發主要包括頂管工藝和杯底成型工藝。
MDM為改進頂管(guan)工藝而進行(xing)的研究(jiu)始自(zi)20世紀(ji)60年(nian)代(dai)中期(qi)，在1974年(nian)舉行(xing)的頂管(guan)工藝技術研究(jiu)會上，該公司提出了以下幾點(dian)結(jie)論性意見：
1. 水壓穿(chuan)孔(kong)機(ji)是(shi)整個(ge)工(gong)藝的(de)薄弱環節，建議以三輥(gun)穿(chuan)孔(kong)機(ji)、杯底成型機(ji)取代之(zhi)。
2. 通(tong)過合理的孔型(xing)設(she)計和機架(jia)配置方式，進一步降低床身(shen)系數。
3. 新(xin)的頂(ding)管工藝的目標和要求(qiu)如表(biao)15-1所示。
1974年制造的新(xin)的頂管機組所生產管子的最大外徑為(wei)168.3mm,壁厚(hou)為(wei)2.0~12.5mm,毛(mao)管長度為(wei)18~20m,年產量20~30萬噸。CPE工(gong)藝不是一(yi)個嶄(zhan)新(xin)的工(gong)藝，而是一(yi)個推(tui)陳出新(xin)的新(xin)工(gong)藝，它(ta)的工(gong)藝特征基(ji)本上離不開頂管工(gong)藝。
一、CPE工藝
隨著連(lian)鑄(zhu)圓(yuan)坯技術(shu)和斜(xie)軋(ya)穿(chuan)孔(kong)技術(shu)的(de)(de)發展(zhan)，人(ren)們(men)傾向于(yu)將斜(xie)軋(ya)穿(chuan)孔(kong)和頂管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)聯合使用，這(zhe)兩種(zhong)工(gong)(gong)藝(yi)的(de)(de)結合構成(cheng)了CPE軋(ya)管(guan)工(gong)(gong)藝(yi)，即(ji)用斜(xie)軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機代替傳統的(de)(de)水壓沖孔(kong)機和延伸機，生產用于(yu)頂管(guan)機的(de)(de)穿(chuan)孔(kong)毛(mao)管(guan)。這(zhe)里(li)所說的(de)(de)斜(xie)軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機可采(cai)用帶狄賽爾導盤的(de)(de)高效能(neng)斜(xie)軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機，它(ta)生產的(de)(de)穿(chuan)孔(kong)毛(mao)管(guan)壁厚(hou)公差(cha)較小。
頂管(guan)(guan)機的(de)特點(dian)在于(yu)用1根(gen)芯棒(bang)作(zuo)為內工(gong)具，推著穿(chuan)(chuan)孔(kong)毛管(guan)(guan)通過若干個惰(duo)輥機架而將其軋成荒管(guan)(guan)。該工(gong)藝(yi)需要1臺縮(suo)口機對穿(chuan)(chuan)孔(kong)毛管(guan)(guan)的(de)一端進(jin)行縮(suo)口，以便(bian)芯棒(bang)在頭幾個機架中(zhong)能將足夠的(de)頂推力傳遞給穿(chuan)(chuan)孔(kong)毛管(guan)(guan)。
CPE軋管(guan)工藝由以下(xia)工序組(zu)成：
1. 斜軋穿孔；
2. 穿孔毛管(guan)縮(suo)口；
3. 在頂(ding)管(guan)機中對(dui)穿坯毛管(guan)進行延伸；
4. 在(zai)張力減(jian)徑機中軋成(cheng)成(cheng)品管。
CPE機(ji)組的(de)(de)(de)平面布置和環(huan)形(xing)爐與頂管機(ji)之間的(de)(de)(de)簡化(hua)流程參見(jian)圖(tu)15-1.斜軋穿孔(kong)機(ji)與頂管機(ji)的(de)(de)(de)聯合使用為擴大品種(zhong)、提高質量創造(zao)了條件，即：
1. 管(guan)坯(pi)單重(zhong)增大(da)，可以(yi)軋(ya)制ф177.8mm,甚至244.5mm以(yi)下的一般規格的管(guan)子，并具有足夠的長度，還可以(yi)生產油(you)井(jing)管(guan)；
2. 由于斜軋(ya)穿孔(kong)機的(de)延(yan)伸率高，所以總延(yan)伸率的(de)分配比較(jiao)均(jun)勻，從(cong)而減輕了主(zhu)軋(ya)機－頂(ding)管(guan)機的(de)負(fu)擔(dan)；
3. 根據不(bu)同情況，鋼管年生產量可達30萬噸(dun).
新軋管工藝(yi)具有的優點(dian)是：
1. 穿孔毛管的壁厚公差(cha)可(ke)達到±3%,從而大大地改善了成品管的壁厚公差(cha)；
2. 鋼管的基本建設投資降低：
3. 采(cai)用該(gai)工藝(yi)能可靠地生產普通壁(bi)厚的(de)鋼管；
4. 由于減少了頂管后的切頭損失，增加(jia)了鋼管的長(chang)度。
因此成材率高于傳統的頂管機組(zu)，鋼管的質量也大大提(ti)高。
二、杯底成形的三種方法
穿孔毛(mao)管縮口(kou)共有三種方(fang)法。
1. MDM采用(yong)全(quan)液(ye)壓臥式(shi)壓力機(ji)，即用(yong)油(you)缸夾住穿孔(kong)坯，然后主缸將底模向前移動一段距離以形成杯底，這是在(zai)西(xi)班牙Tubos Reunidos 廠試驗的(de)結(jie)果，在(zai)MDM 設計的(de) Tubos Reumide CPE機(ji)組中(zhong)作為(wei)縮口機(ji)于1981年(nian)4月正式(shi)使用(yong)。
2. Benteler 鋼(gang)管(guan)廠(chang)對頂(ding)管(guan)機(ji)(ji)組進行(xing)技術改造時采用徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)柱塞(sai)式(shi)(shi)壓(ya)力機(ji)(ji)，油缸呈徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)布(bu)置(zhi)，在具(ju)有(you)特(te)殊形狀(zhuang)(zhuang)的芯棒(bang)(bang)端部，徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)壓(ya)制成杯底(di)狀(zhuang)(zhuang)。被稱為徑(jing)(jing)(jing)向(xiang)滑塊式(shi)(shi)縮口機(ji)(ji)，液壓(ya)缸驅動八個滑塊，使(shi)空心(xin)坯在直徑(jing)(jing)(jing)略(lve)小于芯棒(bang)(bang)且具(ju)有(you)適當形狀(zhuang)(zhuang)的芯棒(bang)(bang)端部收(shou)縮成杯狀(zhuang)(zhuang)體，這是(shi)Benteler廠(chang)自行(xing)設計制造的，并申請有(you)專利權的縮口機(ji)(ji)。
3. 美國(guo)2819790號(hao)專利采用的(de)縮(suo)口(kou)裝(zhuang)置設置在頂(ding)管機(ji)(ji)第一(yi)機(ji)(ji)架(jia)前，借助于頂(ding)管機(ji)(ji)本身的(de)推力以形成(cheng)足以承受頂(ding)推力的(de)中空(kong)杯底，如圖15-2所示。
三、Benteler 鋼管廠CPE軋機(ji)組
Siegen Weidenau 的 Benteler 香蕉視頻app蘋果:不銹鋼管廠的頂管機組于1985年進行了技術改造，采用CPE軋管工藝，改造前后的機組組成列表對比如表15-2所示。
改造(zao)后 Benteler 不銹(xiu)鋼管(guan)廠可生產(chan)外徑17.2~159mm,壁厚2.3~25mm鋼管(guan)，生產(chan)能力為11000噸/月。
CPE軋管(guan)工藝在(zai)經(jing)濟方面的(de)一(yi)大優點(dian)是(shi)收得率高，根據Benteler鋼管(guan)廠專利(li)，收得率高于(yu)曼內(nei)斯曼公司(si)的(de)設計水平，由(you)77.5%提高到85%.由(you)于(yu)管(guan)坯單(dan)重(zhong)增大及采用斜軋穿孔機(ji)(ji)后變形(xing)能力的(de)改善，使包括張減機(ji)(ji)在(zai)內(nei)的(de)頂管(guan)機(ji)(ji)組在(zai)技(ji)術(shu)方面和經(jing)濟方面有如下一(yi)系列的(de)優越(yue)性：
1. 將現有(you)的(de)軋制(zhi)(zhi)計劃(hua)擴(kuo)展延(yan)伸至厚壁管(guan)的(de)范(fan)圍，新的(de)軋管(guan)機組(zu)可以生產S/D=0.25的(de)商品管(guan)，采(cai)用普通孔型可生產壁厚12.5mm的(de)管(guan)子(zi)，并可經濟地(di)批量(liang)軋制(zhi)(zhi)壁厚為25mm的(de)管(guan)子(zi)，以及為本廠冷軋、冷拔(ba)車間提供D≥38mm,S≥5.6mm的(de)管(guan)料；
2. 可以生產(chan)較長的商品管及厚壁管，由于管坯單重增大(da)，因此可生產(chan)符(fu)合商品管長度(du)（達13m)要求(qiu)的厚壁管如φ88.9mm×10mm;
3. 直(zhi)徑公(gong)差(cha)(cha)(cha)和(he)壁(bi)厚(hou)公(gong)差(cha)(cha)(cha)均有(you)所(suo)改善，Benteler鋼管廠在(zai)斜(xie)軋(ya)穿(chuan)孔(kong)機上所(suo)作的(de)試驗確認可(ke)以達到(dao)±5%~6%的(de)壁(bi)厚(hou)公(gong)差(cha)(cha)(cha)，這(zhe)樣范圍的(de)壁(bi)厚(hou)公(gong)差(cha)(cha)(cha)為保持熱軋(ya)成品管的(de)尺寸穩定性創造了(le)有(you)利(li)條件，新軋(ya)管機的(de)軋(ya)輥孔(kong)型加工精度高和(he)機架剛度大，因此使管子的(de)外徑公(gong)差(cha)(cha)(cha)波動區(qu)域變窄；
4. 內外表面(mian)(mian)質(zhi)量提高，在試驗中采用(yong)本廠生產的(de)(de)(de)(de)連鑄(zhu)坯穿孔無(wu)內壁缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)(de)毛管(guan)(guan)，已被質(zhi)檢部(bu)門的(de)(de)(de)(de)報告(gao)所(suo)確認，原(yuan)有(you)的(de)(de)(de)(de)老式減(jian)(jian)徑機因速度不(bu)可(ke)(ke)調(diao)，所(suo)軋的(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)子表面(mian)(mian)缺(que)陷(xian)嚴重，甚至有(you)穿透管(guan)(guan)壁的(de)(de)(de)(de)缺(que)陷(xian)出現(xian)，而新張力減(jian)(jian)徑機是按新的(de)(de)(de)(de)軋制原(yuan)理運行的(de)(de)(de)(de)且各機架(jia)的(de)(de)(de)(de)速度調(diao)整準確，并可(ke)(ke)按壁厚要求使機架(jia)間產生最(zui)佳的(de)(de)(de)(de)縱向(xiang)張力，這就(jiu)為改善內外表面(mian)(mian)質(zhi)量創(chuang)造了(le)條(tiao)件；
5. 能生產合(he)金(jin)鋼，軋制(zhi)試驗(yan)表明(ming)，采用(yong)具(ju)有(you)較大(da)功率(lv)的電機(ji)(ji)傳(chuan)動(dong)和改進了自動(dong)控制(zhi)裝置的頂管(guan)機(ji)(ji)，不(bu)僅適用(yong)于(yu)生產普(pu)通鍋爐管(guan)，而且也適用(yong)于(yu)生產高合(he)金(jin)鋼管(guan)如X10Cr13、X20CrMo12.1、100Cr6鋼管(guan)等，和原有(you)機(ji)(ji)組相比較，CPE機(ji)(ji)組的有(you)利條件是延長率(lv)較低(di)；
6. 生(sheng)產能(neng)力(li)提(ti)高，管坯單重(zhong)(zhong)增大(da)(da)使生(sheng)產能(neng)力(li)提(ti)高，當然(ran)管坯單重(zhong)(zhong)是受產品(pin)大(da)(da)綱限制的(de)(de)，按照產品(pin)大(da)(da)綱的(de)(de)平均(jun)坯重(zhong)(zhong)計算，小時裝爐料(liao)為26t,僅相當于(yu)新爐加熱能(neng)力(li)的(de)(de)65%。
四(si)、CF&I和 Maharastra 的 CPE 軋管機組
Benteler 不(bu)銹鋼(gang)管(guan)廠改造(zao)后由于生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li)和(he)收得率(lv)的(de)(de)(de)(de)提高(gao)，使鋼(gang)管(guan)生(sheng)產(chan)(chan)成(cheng)本(ben)發生(sheng)了有利的(de)(de)(de)(de)變化(hua)，這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)完全可以肯定的(de)(de)(de)(de)，但現(xian)代化(hua)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)廠要(yao)有活力(li)，要(yao)有競爭能(neng)力(li)必(bi)須(xu)產(chan)(chan)量高(gao)、質量好、成(cheng)本(ben)低，這(zhe)(zhe)里面生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝的(de)(de)(de)(de)先進性(xing)具有決定意(yi)義，和(he)其他軋管(guan)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝相(xiang)比較(jiao)，CPE工(gong)(gong)(gong)(gong)藝的(de)(de)(de)(de)成(cheng)品(pin)管(guan)短，收得率(lv)低，生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li)偏低的(de)(de)(de)(de)缺點(dian)確實存在，特別是(shi)(shi)和(he)MINI-MPM 工(gong)(gong)(gong)(gong)藝相(xiang)比較(jiao)，競爭能(neng)力(li)相(xiang)對(dui)較(jiao)弱(ruo)，這(zhe)(zhe)種(zhong)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝唯(wei)一(yi)突出的(de)(de)(de)(de)優點(dian)是(shi)(shi)生(sheng)產(chan)(chan)一(yi)噸不(bu)銹鋼(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)基建費用(yong)低。原擬在1983年6月(yue)投產(chan)(chan)的(de)(de)(de)(de)美國CF&I公(gong)司的(de)(de)(de)(de)CPE軋管(guan)機(ji)取消(xiao)了基建設計，就(jiu)從一(yi)個方面說明了問題，而只有不(bu)需要(yao)太大(da)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)力(li)，又不(bu)擬作太大(da)投資(zi)的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)廠，才采用(yong)這(zhe)(zhe)一(yi)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝。印(yin)(yin)度(du)的(de)(de)(de)(de)Maha rashtra 無縫鋼(gang)管(guan)廠（近Bombay)的(de)(de)(de)(de)CPE機(ji)組于1992年3月(yue)投產(chan)(chan)，投產(chan)(chan)初期生(sheng)產(chan)(chan)621.3~141.13mm的(de)(de)(de)(de)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)，將(jiang)(jiang)來擬將(jiang)(jiang)外徑擴至177.8mm,主要(yao)生(sheng)產(chan)(chan)油(you)井管(guan)和(he)鍋爐管(guan)以適應印(yin)(yin)度(du)國內市場的(de)(de)(de)(de)需要(yao)，這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)近年來上CPE機(ji)組的(de)(de)(de)(de)唯(wei)一(yi)實例。
