毫无疑问,由德国Mannesmann兄弟发明的无缝钢管技术是当代钢铁业中非常了不起的技术。作为全球领先的特殊钢长材制造商——德国DeutscheEdelstahlwerke公司就是一家向全球几乎所有的无缝钢管轧机提供芯棒的制造商,它每年约生产5,000根直径在50~350mm的芯棒,提供给几乎所有的无缝钢管轧机包括顶管机、连续轧管机、Assel轧机和现代化PQF(高级精轧)轧机。随着新兴经济体诸如中国、印度、沙特阿拉伯及俄罗斯等国经济和产业的发展及对芯棒的不断需求,该公司目前已能生产长度达26m的芯棒,以满足客户不同的要求。
在轧管机中,芯棒将承受专门的轧制力、恒定的周期性应力和高温应力,在轧制过程中,表面温度会达到800℃甚至更高,只有特种热作工具钢能够满足这种高要求,并能确保长寿命。芯棒材料的抗拉强度、调质后的组织情况、晶粒度以及材料纯净度都将影响到芯棒的使用情况。芯棒的生产工艺如下:130tEAF+二次精炼(按材料的使用要求进行合金化)+模注或连铸。垂直连铸机是DeutscheEdelstahlwerke公司的一大特色。连铸坯或钢锭随后经轧制或铸造成为棒材。
该公司的铸造机是目前世界上最长的铸造机(RF70型),铸造工艺不仅仅要按照客户的技术条件来进行,还必须考虑芯棒的长度和直径。铸造完毕,必须进行热处理调质,以获得所需的显微组织性能,最后对锻材进行剥皮和矫直,使之成为真正的芯棒。
根据DeutscheEdelstahlwerke公司用户的经验,芯棒的无瑕疵是极其重要的考量指标,由于在轧制过程中一旦发生芯棒的断裂,将造成顶管机部件的损坏,造成经济损失和时间浪费;芯棒表面目视可见的热裂纹还将导致钢管产生内部缺陷。