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轴承钢管的主要生产工艺

2017年前5月，虽然基建项目也给轴承钢管市场带来新的需求刺激，让钢价大幅上涨，但是钢厂因利润而加大生产的带来的高产量和高库存，也给现货市场带来隐患，导致在成交和需求与供应不匹配的行情下，价格普遍出现10%以上跌幅。

? 部分商家五一节前补库行情推动，以及市场轴承钢管库存持续消耗，加之部分主流规格缺货，钢价再次出现止跌反弹行情。市场库存逐渐消耗带来的好转行情；虽然存量下降不及市场预期，但利润的持续保持和需求的稳步支撑是当期市场看涨的最大信心来源。

? 轴承钢管库存的积压依旧是制约当前钢价上涨的重要因素。5月上旬主流钢厂再次上调出厂价格水平在50-150元/吨，导致现 货贸易市场报价跟涨，且市场成交明显好转与4月。因此预计5月钢价涨势或延续。财汇大数据终端数据显示，上周轴承钢管期货价格累计上涨超过6%。

? 不过，据生意社了解统计，由于华北地区检修情况较多，同时有钢厂因供给侧改革停产（河北72家样本钢厂的开工率在78.73%，创下3个月新低），原有部分小高炉计划4月底复产而推迟至5月上旬复产，因此预计钢厂产量在5月或有再次增加的可能。所以，整体基本面来看，5月或依旧有上涨的动力行情，不过涨幅相对会收缩，并伴随着阶段性的回调走势。

轴承钢是用于设备轴承制造的一种重要基础钢种，轴承钢管是轴承钢“二火成材”产品，作为轴承套圈用钢，其产量占轴承钢总量的10%左右。在国内，轴承钢管的生产方法主要包括三种：
1、穿孔+冷轧(拔) 
典型工艺流程：
管坯切断→加热→定心→穿孔→控冷→切断(打头) →球化退火→酸洗润滑→多道次冷轧(拔)→(退火)→精整检验。
技术要求：
管坯加热温度在1100℃～1180℃之间，加热温度区间窄；控冷多为喷雾冷却，极少量采用喷吹压缩空气冷却。
以穿孔+冷轧(拔) 方法生产的轴承钢管，多为中小直径精密的轴承管，生产相对简单，装备少，流程短，投资少，产量低。
2、穿孔+三辊轧管(或二辊轧管)+定径(张减径) 或冷轧(拔) 
典型工艺流程：
管坯切断→加热→定心→穿孔→轧管→再加热→控制轧制→张力减径→控冷→冷床→切头尾→球化处理→矫直→精整检验
技术要求：球化处理时间6h～15h；热处理最终组织要求为隐晶回火马氏体+ 细小渗碳体颗粒组织。
以穿孔+三辊轧管(或二辊轧管) +定径( 张减径) 或冷轧(拔) 方法生产的钢管，目前为主流的生产轴承钢管热轧方法，可实现控温控轧。目前，三辊轧管机在国内被公认为**的轴承钢管及精密中厚壁钢管生产机组。
3、穿孔( 冲孔) +挤压+冷轧
典型工艺流程：
管坯切断→加热→定心→穿孔→控冷→挤压→切断( 打头) →球化退火→酸洗润滑→多道次冷轧→(退火)→精整检验
技术要求：金属硬度在260HB～280HB之间，钢管外壁、内壁脱碳层深度分别不超过0.3mm 和0.2mm。
以穿孔(冲孔) +挤压+冷轧方法生产的钢管，多以小批量，特殊要求的难变形的不锈轴承钢或高合金钢，生产相对复杂，装备多，投资大，产量低。

山东聊城拓丰无缝管有限公司

销售一部

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山东聊城市拓丰钢管有限公司专业生产轴承钢管为基础，拥有了一支专业的技术，质量管理队伍，通过了ISO90001认证和获得了**质监总局颁发的全国工业产品生产许可证（轴承钢管），历年来接受省级以上监督抽查，全部合格，产品质量稳定，产品畅销全国主要轴承生产基地。出口印度，韩国等**。企业竞争能力位于行业前列。

公司目前占地面积25000平方，标准厂房15000平方，年生产轴承钢管2万吨。拥有的主要生产设备有Ф50加强穿孔机组，Ф30冷轧管机，10t—60t冷拉管机，无氧化退火炉，60米连续式无氧化退火炉，Ф40—Ф100矫直机等相应设备，满足各类轴承钢管生产所需。检测设备完善，开展各项理化检验分析，拥有全套化学分析设备，金相显微镜，自动硬度计，全自动在线涡流探伤检测线，完善的检测设备，健全的质量管理体系，保证了产品质量，赢得了客户广泛的信任。
公司以客户需求为关注的焦点，以客户满意为努力目标，以全员参与，全程控制，持续改进，顾客满意的质量方针体现对客户的承诺。为客户提供**的产品**质的保证服务，与客户共同进步，创造更加辉煌的业绩。
工艺流程
管坯切断→加热穿孔→球化退火→酸洗磷皂化→冷拔（轧）→去应力退火→成品矫直→成品切割→成品检验→打包入库→出厂交付
工艺流程简介
管坯切割：将轴承钢圆钢按工艺尺寸要求采用等离子切割方法进行切断。
加热穿孔：将切割后的圆钢放入斜底炉加热，加热温度**为1130℃左右，出炉，经穿孔机进行斜轧穿孔，达到工艺要求的外径、壁厚尺寸要求，对下道次进行拉拔的毛管需进行锻头，冷轧的毛管不需锻头。
球化退火：将穿孔后的毛管装入连续式球化退火炉进行球化处理，得到符合加工要求的球化组织，使毛管能进行冷拔或冷轧加工。
酸洗，磷皂化：将球化后的毛管通过酸洗清洗内外表面所存在的氧化铁皮，然后经清水冲洗后进行磷化，使毛管表面形成一定厚度的磷化层，便于在皂化时吸附润滑剂。皂化是将润滑剂覆盖在毛管内外壁表面，使钢管在加工过程中减少摩擦阻力，避免加工缺陷。
冷拔、冷轧：冷拔是将毛管或中间管通过内模、外模在拉拔机进行拉拔，达到减径减壁工艺尺寸要求，通过数道次的加工达到成品的规格尺寸要求。冷轧是通过轧辊和芯棒在冷轧机上进行碾压轧制，达到工艺所规定的尺寸要求。
去应力退火：将冷拔和冷轧后的钢管及时装入连续式退火炉进行去应力退火，达到成品钢管所需的硬度及机械性能，或达到中间管下道次生产所需要的加工性能。
成品矫直：将退火后的钢管通过矫直机，校正弯曲等变形达到钢管质量所需的平直度等要求。
成品切割：按工艺规范要求，切除拉拔过程所需的锻头部分，头尾部尺寸不达标及其他钢管缺陷。
成品检验：按照技术标准和客户要求，对所生产的钢管进行检验，合格品送打包工序，存在缺陷的不合格品，通过回切，返修等工艺后重新检验。
打包入库：对检验合格的成品打包，计量，挂上标识后入库。
出厂交付：根据客户的交付时间要求，发运钢管，出具出厂质量证明文件。

Gcr15轴承无缝钢管铁耳子是由毛管尾部内层金属延伸而出，在尾端内侧较为均匀地分布一周或在尾端内侧成条状伸出。在无缝钢管生产过程中，当斜轧穿孔薄壁毛管，尤其在穿孔径壁比＞12 的毛管时，经常会在毛管尾部出现这种缺陷。其中，条状铁耳子会损伤轧制工具从而降低轧制工具使用寿命，造成故障停机，影响产品质量。为此应分析其成因，并加以控制。
??分析认为： 
??Gcr15轴承无缝钢管斜轧穿孔管坯内层剪切应力较大、管坯内层温度较高、轧辊转速跃升，以及顶头对内层金属流动的阻碍作用，在斜轧穿孔末期，当金属的塑性强度低于内层金属的剪切应力时，管坯尾部内层金属与带动其流动的外层金属之间产生破裂，顶头将接近熔融状态的内层金属带出管坯，导致铁耳子的产生。
??控制方法：
??1、去除管坯尾部中心处的金属。
??目前国内部分钢管生产企业采用尾部定心的方法来抑制铁耳子的出现。尾部定心分为热定心和冷定心。热定心是在管坯经环形炉加热后，在穿孔前对管坯尾部进行定心。而冷定心又可分为人工气割定心及机械冷定心两种方式进行。
??2、降低管坯内层金属的剪切应力。
??尤其是尾部内层金属的，可使得内层金属与带动其延伸的金属之间不易发生破裂，从而降低铁耳子的产生。目前，在生产中可以通过增加毛管壁厚和降低穿孔轧制速度来降低内层金属的剪切应力。
??3、提高管坯加热的均匀性及加工塑性。
??这需要对加热钢种的特性进行研究，根据钢种特性及管坯规格制定合理的加热制度，杜绝高温段加热速度太快和均热时间太短造成的管坯内外温度不均，并尽量改善由于管坯下表面加热条件较差造成的上下表面温度不均匀情况。
??另外，尽量在Gcr15轴承无缝钢管管坯**塑性变形温度区间内进行穿孔，以降低尾部内层金属破裂脱离母体的几率。