由山东省四方技术开发申请的一项“UOE焊接钢管弯边机铸造压模及制备方法和铸造模型”发明专利获得国家知识产权局授权。至此,山东四方公司授权发明专利达到9项,实用新型专利4项,还获得1项德国专利授权,并全部实现产业化应用,具有显著的技术和经济含金量。
UOE/JCOE直缝埋弧焊管机组主要用于生产油气输送、穿越工业交通密集地区、河流地段、大落差地段或经过地震区用管以及海底管线等重要管道设施,产品具有大口径、大壁厚、高强度、高韧性特点,是当今钢管业先进的生产技术之一。目前,这种直缝埋弧焊接钢管在国内外多条国际长输管线铺设中正在大量采用,国内外市场及其广阔。
该项专利技术是通过对UOE/JCOE焊管成型模具的工作环境、服役条件、结构、材料、成型工艺、热处理及机加工工艺进行深入研究,研发出系列新型耐热耐磨原位生成系列粒子强化高铬合金新材料,以及设计了合理的铸型、智能控温、顺序凝固等大型复杂形状模具的铸造代替锻造成型新工艺,制备出新一代“以铸代锻”的高档次工模具。使用性能达到或超过德国进口锻造模具钢X155CrVMo121的水平,实现了高档UOE/JCOE焊管成型模具的国产化、产业化,填补国内本领域的空白,具有国际先进水平。
此前,上海宝钢重型预弯边机一直采用德国进口的锻造合金工具钢模具,在服役中磨损严重,迫切需要更新。由于仿制工艺复杂、制造加工难度大、能耗高、材料利用率低、成本高,寻求国产化的努力经历了五年未能成功。2013年“中国钢管和冷弯型钢工模具产业技术创新战略联盟”的成立,为解决这一难题带来契机,联盟理事长单位山东四方公司承接攻关任务。四方公司结合自己多年来在钢管工模具制造领域取得的科技成果,否定了跟踪模仿国外锻造方法,制定了自主研发的“以铸代锻”制造方案,仅用不到100天即研制出与进口相媲美的模具。经批量生产表明,钢板弯边后各项质量指标、表面质量、弯边压延等均符合要求,模具耐磨性、强韧性和使用寿命达到或超过进口产品,采购价格和生产周期均只有进口模具的1/4,性价比十分优越。
在预弯边C型模具制造技术成熟的基础上,四方公司又开发了U型模具也研发成功并在宝钢投产作业,取得理想效果。