中国无缝钢管:从零到世界第一的艰辛发展历程!
无缝钢管被誉为工业的“血管”,是国家工业建设和国防建设的重要原材料。无论是制造飞机、轮船、火车、汽车、锅炉、发电站,还是输送石油、蒸汽、水,或是开发矿藏进行地质钻探,处处都需要它,离不开它。可以说,没有无缝钢管,石油、化工、钢铁、机械、军工、航空航天等许多行业的发展就无从谈起。
图为建国初期上海W管生产厂
1949年,建国之初,我国还不能生产无缝钢管。当时,只有上海有一些钢管改制设备,但由于缺乏热穿孔机械,无法用圆钢生产无缝钢管,也无法从国外进口毛管,只能用进口或用过的旧无缝钢管改制其他规格的无缝钢管。(注:虽然在新中国成立前,侵华日军于1935年在东北鞍山建成了一套口径70-150mm的热轧无缝钢管生产机组,但1945年日本投降后,其设备全部被苏联拆除,运往原苏联即现在的乌克兰乌拉尔第一钢管厂。因此,新中国成立时,我国还不能生产无缝钢管)
图为鞍山钢铁厂老高炉
新中国成立后,随着三年经济恢复和国民经济第一个五年计划的实施,我国经济走上工业化道路。由于西方敌对国家对新中国实行经济封锁、禁运,导致从国外进口的无缝钢管货源中断,国内当时无法生产,给经济恢复和国防工业造成了严重影响。
图为1952年秋,鞍山钢铁厂被纳入第一个五年计划
为了改变依赖进口的现状,1952年8月,新中国第一个重点工业建设项目——鞍钢“三大工程”正式启动,无缝钢管项目就是其中之一。
1953年12月26日,在我国北方的鞍山鞍山无缝钢管厂,几乎所有的工人都提前到厂,紧张又激动。这一天,中国冶金史将翻开新的一页。下午两点半,操作台上的工人们各就各位。一根烧红的钢坯从高温加热炉滚出,钻过穿孔机。当红红的钢管头缓缓冒出时,在场的所有人都欢呼雀跃,欢呼雀跃,新中国第一根无缝钢管就此诞生。
图为鞍山钢铁管厂工人们争相观看我国生产出的第一根无缝钢管。
鞍钢无缝钢管厂原设计生产规格为φ57-140mm、壁厚4-20mm、长度4-12m,设计产量6.19万吨/年,投产三年后(1956年生产6.6万吨),超过设计能力7%。
图为鞍钢无缝钢管厂新生产的无缝钢管正在运出工厂
鞍山无缝钢管厂的投产,结束了我国不能生产无缝钢管的历史,从该厂破土动工到产出第一根无缝钢管,只用了一年零三个月的时间。投产后的第二年(1954年),又相继试验、轧制了锅炉管、地质管、石油管和不锈钢管。在二辊斜穿孔机上成功穿孔不锈钢管,是我国无缝钢管生产史上的一件大事,对我国以后生产不锈钢管起到了先导作用。
图为生产出中国第一根无缝铜管的潘阿耀
1958年3月8日,在我国南方——上海,永新五金制造厂(1958年7月更名为上海永新无缝钢管厂,后更名为上海异型钢管厂)的技术人员和工人根据生产无缝铜管的经验研制出我国第一台φ76mm穿孔机,结束了上海冷拔无缝钢管长期供不到坯料、供不到毛管的历史,成为我国第二家能生产热轧毛管(冷拔管料管)的无缝钢管厂,后来又发展成为我国品种最全、规格最多的异型钢管厂。
图为上海永新五金制造厂工人
后来,上海冷拔钢管厂(上海五钢厂)在总结、改进的基础上,创造了生产不锈钢管的新工艺,即“二辊斜轧穿孔+黄磷冷拔”,我国在采用二辊斜轧穿孔工艺生产不锈钢管方面的研究与实践,是世界一流的。
图为上海永新五金制造厂干部职工齐心协力研究生产新课题
随着这种穿孔机设备和技术的发展和完善,特别是在毛管壁厚的减薄、壁厚不均的减少、内外表面质量的提高以及穿孔后在线镦锻的实现,已形成了用穿孔机对穿孔后毛管立即镦锻,然后直接进行冷拔,生产冷拔无缝钢管的工艺流程,即穿孔—冷拔无缝钢管生产线。
图为上海永新无缝钢管厂炼钢女工在炉前工作
这种简易生产线很快就成为当时小口径无缝钢管紧缺的我国较为常见的无缝钢管生产工艺之一,当然这也是在我国特定条件下“投入少、产出快、浪费资源”的生产工艺。
图为上海永新无缝钢管厂酸洗工段配备有工人自制的起重机
投资少:比建设一套能生产同规格热轧成品管的成套机组的投资要少;产出快:比建设一套能生产同规格热轧成品管的成套机组的设备简单、数量少、重量轻、操作方便,达产速度快;浪费资源:生产同规格热轧成品管所需的资源(原辅材料、能源、人力)少。此工艺后来在上海等地一些能自给自足而无坯管或根本没有无缝钢管厂的冷拔钢管厂也采用了,并建设了多条φ50、60、76mm穿孔机或穿孔机—冷拔管生产线并投入生产。
图为上海永新无缝钢管厂每一根成品都经过严格检验
后来由于技术的发展和市场的推动,公司进一步向生产更大口径的无缝钢管发展,相继建成投产衡阳钢管厂、上海钢管厂、昆明无缝钢管厂、广钢无缝钢管厂、长治钢铁、洪都钢厂、常州钢厂、天津无缝钢管厂、大冶钢厂、大连钢厂、安阳钢厂、重庆无缝钢管厂、成都金属加工总厂、首钢特钢厂、合肥钢厂等(φ76mm);重庆三钢厂(φ90mm)、长城特钢、抚顺钢厂、西宁钢厂、上海一钢厂(φ100mm)、苏州钢厂(φ120mm)和南通特钢厂(φ200mm)穿孔机及相应的冷拔、冷轧管生产线;以及包钢无缝钢管厂(φ400mm)自动轧管机组。
图为上海永新无缝钢管厂生产矩形、方形、椭圆形等各种形状的无缝钢管。
1958年,国家决定在我国西南地区利用从匈牙利引进的3套主要轧管设备(φ133mm顶管机组和φ216、318mm周期轧管机组),自行设计、制造、建设一座从管坯生产到无缝钢管成品(包括地质、油井管等)配套齐全、独立的专业化大型无缝钢管厂——成都无缝钢管厂。
我国第一家特种钢无缝管厂成立
1959年,上海冷拔钢管厂建成投产了φ76mm穿孔机及与之相配套的冷拔管生产线,投产后不久即并入上海第五钢厂,成为特钢企业,向合金、不锈钢无缝钢管生产发展。1960年该厂在φ76mm穿孔机上成功地生产出18-8(304)不锈钢毛管,并用冷拔法生产出我国第一批航空导管用不锈钢管。是我国特钢厂第一家无缝钢管厂,也是我国军用冷拔管主要生产厂家之一。
我国自主研发的冷轧冷拔管生产线投产
1961年,上海钢铁研究总院建成投产了我国研制的第一台SG32-1型三辊冷轧管机和小型冷拔管机,形成了完全国产化的生产不锈、精密、薄壁、超薄壁无缝钢管的“冷轧-冷拔管”生产线。
我国无缝钢管的发展历史是:从1953年的3000吨到1982年的101万吨,用了29年的时间,赶上了意大利(101万吨),超过了英国(43万吨)和法国(66万吨)。在这29年中,我国经历了58年的大跃进、三年的自然灾害和十年的文化大革命。
20世纪70、80、90年代,由于国家经济政策的灵活、开放,随着国家重点企业实行职工退休政策,大批熟练的老工人、技术人员离开国营工厂;加之当时市场上无缝钢管特别是不锈钢无缝钢管供不应求,利润比较大,这为一些个体或集体开办无缝钢管厂创造了有利条件。
在南方,特别是江浙一带,大量兴建起了“无缝钢管厂”,可能叫“作坊”更准确,有的只有一台简易冲孔机,1-2台简易拉丝机;有的只有1-2台简易拉丝机。当然这些厂都经过了市场的筛选和淘汰,其中有一部分真正成为了无缝钢管厂或者不锈钢管厂这样的大型企业集团。
在:
20世纪70年代,山东北蜀生建钢管厂、无锡通达不锈钢管厂相继建成投产φ76mm自动轧管机,河南孟县无缝钢管厂相继建成投产φ50mm穿孔机。
80年代,常熟市远东钢管厂、宁波不锈钢管厂等相继建成投产φ76mm自动轧管机;湖州久利不锈钢管厂、江苏通州钢管厂、靖江不锈钢管厂、张家港市不锈钢管厂、福建省三明铁厂等相继建成投产φ76mm穿孔机及冷拔钢管生产线。
20世纪90年代,黄石宝路钢厂建成投产φ100mm自动轧管机组,山东青州钢无缝管厂建成投产国产φ140mm柴油机轧管机组。
温州:丰业集团、青山特钢、华迪钢管、永上不锈钢等均建成投产φ100mm冷拔钢管生产线;巨星特钢、天宝特钢、江南钢管、华东钢管、丰源钢管等均建成投产φ76mm冷拔钢管生产线。
随着全国各地无缝钢管厂的建立,我国无缝钢管生产发展进入黄金时期;从1982年开始,连续15年年均增长率为8.9%,1997年产量达到361万吨,达到第一个高峰。1992年产量达到265万吨,超过日本(233万吨);1994年达到304万吨,超过俄罗斯(281万吨)成为世界第一生产国,一直保持至今。