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大口徑不銹鋼工業橢圓管與工藝閥門接頭進行焊接時，因原焊接接頭形式設計不夠合理，造成大口徑不銹鋼工業橢圓管與工藝閥門接頭焊接的產品漏率高、通氣性差、成功率低，浙江宏盛特鋼有限公司針對這些問題，提出了改進措施，以滿足相關焊接工藝的要求。小口徑不銹鋼橢圓管焊接工藝存在的問題，不銹鋼橢圓管焊接到直徑和壁厚都相對較大的變徑接頭上過去存在以下問題：
 
2.通徑不滿足要求：因不銹鋼的導熱性差，橢圓管道焊接過程中局部的高溫會導致焊接部位的劇烈熱膨脹，加上焊接部位的高溫熔化，在大口徑不銹鋼工業橢圓管焊接時極易出現塌陷及堵橢圓管現象，無法達到通徑大于50%的要求。
 
3.焊接參數不易設定：兩工件尺寸相差懸殊，難以實現很好的融合和連接。當設定適合細橢圓管焊接參數時，較大的變徑接頭在焊接過程中會出現未融合的缺陷；當設定適合變徑接頭焊接參數時，細橢圓管就容易焊穿，出現塌陷及堵橢圓管的問題。
 
4.操作難度大：細橢圓管焊接過程中，細微的手法變化及焊接參數變化會明顯影響焊接質量。
 
5.背氣保護難度大：鎢極氬弧焊在焊接不銹鋼，特別是奧氏體不銹鋼時，不銹鋼橢圓管背面需要進行背氣保護，否則將產生嚴重的氧化，影響焊縫成形和焊縫質量。由于橢圓管徑細，不易進行背氣保護。

熱軋不銹鋼工業橢圓管具有體積大、質量重的產品特點和成批量交付的訂貨要求，這些決定了其成品主要采用鐵路集中發運，具有顯著行業特點。但是當前研究極少在批量調度中考慮成品鋼材的批量運輸問題，造成生產批與運輸批之間的不對應關系，導致運輸資源浪費或成品庫存積壓。本章將針對生產運行中的另一項重要因素就是成品運輸，展開熱軋生產與運輸聯合調度研究。
 
  生產與運輸作為供應鏈橢圓管理的兩個核心環節，前后關聯、相互影響，若二者之間不能形成有效協同，將使得不銹鋼工業橢圓管廠的供應鏈系統不易產生較好的全局效益。隨著近年來先進軋制設備的引進，熱軋生產技術得到很大提升，在技術上能夠實現多品種、變批量生產，這為進一步精益生產橢圓管理提供了有力技術支持。在當前激烈競爭的鋼材市場環境下，鋼鐵企業正尋求精簡成本并提高客戶滿意之道，如何有效協調生產與運輸之間的關系成為提高競爭力的重要途徑，由此帶來了對鋼鐵企業科學生產橢圓管理方式的更高要求。
 
  關于生產與運輸聯合調度問題的理論研究成果難以直接應用到鋼鐵生產領域，缺乏將與熱軋生產工藝特征和鋼廠運輸特點相結合的研究。本章以 化生產和運輸資源利用為目標，綜合考慮無縫鋼橢圓管熱軋生產工藝特點，構建熱軋批量生產與運輸聯合調度模型，分析不銹鋼工業橢圓管生產的復雜性，并針對問題特征設計啟發式算法，以實現調度方案的快速獲取。

據統計，世界鎳產量中每年約有60%用于生產不銹鋼鋼橢圓管。鎳是比較  且價格昂貴的元素，特別是在戰爭期間，由于鎳也是戰略物資，因此鎳的供應更為緊張；而在和平時期，不銹鋼橢圓管的成本和售價也常隨鎳價的漲跌而波動。因此，節約鋼中的鎳一直是不銹鋼鋼橢圓管發展中的重要研究方向。
 
    錳和氮均為奧氏體形成元素，特別是氮，其在鋼橢圓管中形成奧氏體的能力約為鎳的30倍。錳形成奧氏體的能力雖然較弱，僅為鎳的二分之一，但錳穩定奧氏體的能力很強，而且還能顯著提高氮在鋼中的溶解度，從而可提高氮向鋼中的加入量，所以為了獲得奧氏體組織，以錳、氮相結合代鎳曾是最佳匹配，成為早期既能獲得奧氏體組織（因為奧氏體組織一般具有良好的塑性、韌性、低溫性和冷成型性且無磁，但人們常常容易忽略不銹鋼的不銹鋼橢圓管耐蝕性主要是鋼的化學成分決定的。當不銹鋼橢圓管化學成分相同或相近時，奧氏體組織的不銹鋼鋼橢圓管耐蝕性并不一定比鐵素體和α+γ雙相不銹鋼橢圓管的耐蝕性優越。許多試驗和實際應用結果都充分說明了這一點。） 又能節約鉻鎳奧氏體不銹鋼橢圓管中鎳的主要合金化措施。
 
    自20世紀30年代起，德美諸國便開始了以錳、氮代鎳的鉻錳奧氏體不銹鋼橢圓管的研究，至20世紀40年代便取得成效，開發出了以代替18-8（304）等鉻鎳奧氏體不銹鋼鋼橢圓管為主要目標的鉻錳（氮）系（AISI200系）奧氏體不銹鋼橢圓管。這也是唯一一類專為節鎳而研制的鋼類。但是經過近半個世紀的進一步研究和實踐表明，錳、氮復合雖然可以從組織（形成奧氏體）中代鎳，但并不能從耐蝕性等性能上完全代鎳，加之錳對不銹鋼橢圓管耐蝕性的有害作用。因此一般認為，已有的以錳、氮代鎳的一些鉻錳奧氏體不銹鋼牌號（例如AISI200系鋼）與其所希望代替的鉻鎳奧氏體不銹鋼橢圓管（如18-8性304不銹鋼等）相比，雖然它們均為具有面心立方結構的奧氏體組織，但在性能上二者卻有很大的不同，前者是一類雖然強度高，但耐蝕性、成型性和焊后性能等均相對較低的一類不銹鋼。