不锈钢无缝管控制冷却技术装置有哪些

 在线加速冷却技术是一种在轧制后采用轧后余热直接冷却的工艺，这种工艺的控制原理为对轧制后的奥氏体进行强化冷却，从而在一定时间内使金属快速降温到铁素体相变温度，从而阻止奥氏体晶粒长大，尽量保持奥氏体硬化状态。在线加速冷却工艺已成功应用于板带材、型材、棒线材等产品，不锈钢无缝管因其中空截面的特点，在线加速冷却工艺发展有一定的滞后性。近年来，国内外许多研究学者进行了大量的研究摸索，现在 不锈钢无缝管在线冷却技术也初具发展规模。根据在线冷却设备安装的位置，分为两大类。

 1. 在冷床上安装加速冷却装置

   不锈钢无缝管经过穿孔、轧制、定径等工序后需要放置在冷床上冷却，一般在冷床上为空气冷却，但是空冷冷却能力弱。对放置在冷床上的钢管吹风或喷水能够提高温降能力。王士俊等人研究了无缝钢管冷床上的加速冷却设备装置。图为该冷却设备示意图，在冷床上方放置集管，冷却水从集管两侧导管端部的喷嘴喷射而出从而冷却钢管，该冷却装置必须实现钢管的自旋转以保证钢管冷却均匀和不发生弯曲。

 2. 辊道上安装的加速冷却装置

 冷床上冷却设备庞大，冷却能力有限且冷却均匀性不高，许多研究学者开发了在辊道上的冷却设备，使 不锈钢无缝管在辊道运行的过程中得到冷却。2011年天津无缝钢管集团与东北大学合作研发了组合式冷却设备，其设计原理如图所示。

 天津钢管集团的在线冷却技术中，将传统的固定辊道设计为可变角度辊道，能够实现钢管的自旋转和轴向前进。该冷却装置设计多组冷却器，每个冷却器由上下左右四个长方形带孔水箱组成，能够实现对钢管外表面喷水。结合钢管自旋转，能够较好的控制冷却速度，使得无缝钢管在轴向上的冷却更加均匀。从2007至2008年，奥地利钢铁协会下属的一家无缝钢管厂研发设计一套无缝钢管在线加速冷却设备。于张力减径机组与冷床中间等间距设置十四套在线冷却装置，每装置由四个冷却器构成，每一个冷却器配置八个冷却喷嘴。冷却器有三种冷却方式：冷却气体、气和水结合以及水冷却等。

 宝钢集团于2000年设计了环向喷水在线冷却装置，该装置有冷却气环和冷却水环构成，通过水雾冷却方式实现不锈钢无缝钢管的在线加速冷却。该加速冷却装置如图所示，该冷却装置是将张力减径机的导向机架实行改进，使其可以实现水气冷却方式。导向架两侧各设计一套冷却水环和冷却风环，导向架中部安装有一个喷淋管。加速冷却时，有10套水气混合喷嘴和5套喷水管对钢管外表面实行冷却。该装置冷却能力强。

 烟台宝钢于2016年开发出一套工业化的在线控制冷却装备，可实现常规控制冷却和直接淬火功能。山东某无缝钢管公司于2017年在Assel生产线上安装了一套加速冷却设备。在定径机与冷床之间的输出辊道上安装7组不锈钢无缝钢管外冷设备。图为外冷设备简图，环形水管上安装可调角度喷嘴，能够灵活的调整喷嘴角度，能够使不同的规格不锈钢无缝管都有较好的冷却效果，冷却更加均匀。