不锈钢荒管内壁精整加工装置设计与实验研究

侯志燕 ，杨胜强 ，王会芝

（1.太原理工大学 机械工程学院，山西 太原 030024；2.精密加工山西省重点实验室，山西 太原 030024）

1 引言

山西太钢不锈钢股份有限公司所属钢管公司拥有目前世界上规模最大的不锈钢无缝钢管生产线，其钢管热挤压机是目前全国规模最大的挤压设备，年过钢量为32770t，挤压产品共27200t，其中荒管为22200 t，成品管为5000t[1]。荒管主要生产工艺流程为：管坯—环形炉预热—感应炉加热—扩孔机—挤压机—冷却—荒管—精整—检验—包装入库。由于受诸如管坯加热温度及速度、坯料与挤压筒的间隙及模具设计中模角、工作带长度和直径等因素的影响，荒管表面易产生一些划伤、毛刺、麻面、起皮等缺陷，这些缺陷在后续加工过程中不断地加重，势必降低钢管不锈性和耐蚀性，严重地导致整批报废[2]。不锈钢荒管检验标准中规定：荒管内外表面应光滑平整，表面不得有异物，如果出现表面缺陷，必须修磨，进行精整加工，来提高荒管成材率。

由于太钢生产的荒管规格多为细长、小孔径的管件，属于小直径内管深孔精整加工，加工难度较大。对这种细而长的荒管内壁，常用人工布辊和砂轮修磨的办法，其工厂里的工人把砂轮固定在细长杆的一端，再把细长杆和砂轮放到管内，然后通过目测确定缺陷的位置后，移动细长杆至缺陷位置，给砂轮通电后去除表面缺陷。这种方法劳动强度高，用力不均会造成荒管“多角”、“抛焦”、“不圆”等缺陷，加工的质量和效率完全取决于工人的技术水平，存在质量不稳定和效率低等问题。……