近期，由中冶赛迪工程技术股份有限公司、林州凤宝管业有限公司等共同研发完成的《高精度小口径三辊连轧管机成套关键技术研发及应用》项目获得2019年冶金科学技术奖二等奖。

差距显著 亟待升级

    三辊连轧管机具有优质、高效、低耗的特点，是无缝管热轧生产最先进的机型。但由于其核心技术长期被国外垄断，国产机组缺乏工艺模型等关键技术，在动态响应等重要性能指标上也与进口机组存在显著差距，无法代替进口，严重制约了该技术的推广。

    另一方面，已建设的三辊连轧管机口径均超过中140mm,小口径三辊连轧管机技术仍处空白，国内大量采用“穿孔+冷拔”或者“小斜轧”等落后方式生产小口径无缝钢管，能耗高、污染大、金属收得率低。因此，研发小口径三辊连轧管机成套关键技术，对我国无缝钢管行业产能转型升级意义重大。

开创技术 高效智能

    对此，本项目“十年磨一剑”，现已形成“高精度小口径三辊连轧管机成套关键技术”，各项关键指标均达到或优于国际先进水平。主要创新成果包括:

    （1）首创小口径(89mm)六机架三辊连轧管机,创新性提出非对称轧辊装配结构以减小轧辊直径，解决了小口径薄壁管轧制的内表缺陷、抱棒等关键技术问题，最簿壁厚可达3mm。

    （2）首次研发了三辊压下等刚度侧向换辊式轧机,构建了完整的三辊连轧管机精度保证体系，包括轧制中心线激光校准、轧辊机架整体校准、轧机弹跳自动补偿，产品壁厚精度达到士5-7%。

    （3）首次提出具有纯轧时间自学习功能的管端壁厚控制技术，研发了三辊连轧管工艺模型控制技术，不仅打破了国外垄断，而且显著提高了管端壁厚控制的可靠性，减少了切损，提高金属收得率1-2%。

    （4）首次针对三辊连轧管机建立机电液伺服控制系统的数字仿真平台，研发了高精度高响应液压辊缝控制技术，采用伺服阀流量增益补偿、泄漏补偿、零位特性补偿等多种辊缝控制策略，辊缝控制精度优于士5μm，0.1mm阶跃响应≤50ms。

    （5）首创惯量和负载前馈补偿的三辊连轧管机限动技术、限动电机负载均衡技术，稳定实现限动系统的高速运行及频繁加减速，轧制节奏可达120phr,停位精度优于士5mm。

打破垄断 提供方案

    项目成果已授权专利10项，发表论文9篇，先后在10余项工程中得到推广应用，合同新增产值223138万元，新增利税43756万元。同时本成果也为钢管生产企业带来显著经济效益，凤宝管业应用该成果，投产1年新增产值105000万元，新增利税16000万元。

    本成果的成功应用，标志着我国已具备三辊连轧管机自主创新、设计、制造和成套能力，不仅打破了该类核心技术被国外垄断的局面，与引进设备相比单台套可省投资50%以上，且首创小口径三辊连轧管机技术，替代落后生产方式，综合成本降低100~400元/吨钢，为国家在小口径无缝管领域转型升级提供了“绿色”方案。