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無縫鋼管基础知识介绍

来源:/作者:無縫鋼管生产厂家添加时间:2019-08-16浏览次数:

  無縫鋼管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。無縫鋼管由整块金属制成的,表面上没有接缝的钢管,称为無縫鋼管。根据生产方法,無縫管分热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管、顶管等。按照断面形状,無縫鋼管分圆形和异形两种,异形管有方形、椭圆形、三角形、六角形、瓜子形、星形、 带翅管多种复杂形状。最大直径达650mm,最小直径为 0.3mm。根据用途不同, 有厚壁管和薄壁管。無縫鋼管主要用做石油地质钻探管、石油化工用的裂化管、锅 炉管、轴承管以及汽车、拖拉机、航空用高精度结构钢管。

無縫鋼管基础知识介绍

  無縫鋼管根据生产方法不同分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管、顶管等,均有各自工艺规定。材质有普通和优质碳素结构钢(Q215-A~Q275-A和10~50号钢)、低合金钢(09MnV、16Mn等)、合金钢、不锈耐酸钢等。按用途分为一般用途的(用于输水、气管道和结构件、机械零件)和专用的(用于锅炉、地质勘探、轴承、耐酸等)两类。

  無縫鋼管生产工艺:

  ①热轧無縫鋼管主要生产工序(△主要检验工序):

  管坯准备及检查△→管坯加热→穿孔→轧管→钢管再加热→定(减)径→热处理△→成品管矫直→精整→检验△(无损、理化、台检) →入库

  ②冷轧(拔)無縫鋼管主要生产工序:

  坯料准備→酸洗潤滑→冷軋(拔)→熱處理→矯直→精整→檢驗

  一般的無縫鋼管的生产工艺可以分为冷拔与热轧两种,冷轧無縫鋼管的生产流程一般要比热轧要复杂,管坯首先要进行三辊连轧,挤压后要进行定径测试,如果表面没有响应裂纹后圆管要经过割机进行切割,切割成长度约一米的坯料。然后进入退火流程,退火要用酸性液体进行酸洗,酸洗时要注意表面是否有大量的起泡产生,如果有大量的起泡产生说明钢管的质量达不到相应的标准。外观上冷轧無縫鋼管要短于热轧無縫鋼管,冷轧無縫鋼管的壁厚一般比热轧無縫鋼管要小,但是表面看起来比厚壁無縫鋼管更加明亮,表面没有太多的粗糙,口径也没有太多的毛刺。

  热轧無縫鋼管的交货状态一般是热轧状态经过热处理后进行交货。热轧無縫鋼管在经过质检后要经过工作人员的严格的手工挑选,在质检后要进行表面涂油,然后紧接着是多次的冷拔实验,热轧处理后要进行穿孔的实验,如果穿孔扩径过大就要进行矫直矫正。在矫直后再由传送装置传送到探伤机进行探伤实验,最后贴上标签、进行规格编排后放置到到仓库当中。

  圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库 無縫鋼管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、冷轧或冷拨制成。無縫鋼管的规格用外径*壁厚毫米数表示。

  热轧無縫管外径一般大于32mm,壁厚2.5-200mm,冷轧無縫鋼管外径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm,冷轧比热轧尺寸精度高。

  一般用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的無縫管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的無縫管用来制造机械零件,如汽车、拖拉机的受力零件。一般用無縫鋼管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热处理状态交货。

  熱軋,顧名思義,軋件的溫度高,因此變形抗力小,可以實現大的變形量。以鋼板的軋制爲例,一般連鑄坯厚度在230mm左右,而經過粗軋和精軋,最終厚度爲1~20mm。同時,由于鋼板的寬厚比小,尺寸精度要求相對低,不容易出現板形問題,以控制凸度爲主。對于組織有要求的,一般通過控軋控冷來實現,即控制精軋的開軋溫度、終軋溫度.圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→塗油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗(探傷)→標記→入庫。

  無縫鋼管标准:

  1.結構用無縫管(GB/T8162-2008)是用于一般結構和機械結構的無縫管。

  2.流體輸送用無縫管(GB/T8163-2008)是用于輸送水、油、氣等流體的一般無縫管。

  3.低中壓鍋爐用無縫管(GB3087-2008)是用于制造各種結構低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優質碳素結構鋼熱軋和冷拔(軋)無縫管。

  4.高壓鍋爐用無縫管(GB5310-2008)是用于制造高壓及其以上壓力的水管鍋爐受熱面用的優質碳素鋼、合金鋼和不鏽耐熱鋼無縫管。

  5.化肥設備用高壓無縫管(GB6479-2000)是適用于工作溫度爲-40~400℃、工作壓力爲10~30Ma的化工設備和管道的優質碳素結構鋼和合金鋼無縫管。

  6.石油裂化用無縫管(GB9948-2006)是適用于石油精煉廠的爐管、熱交換器和管道無縫管。

  7.地質鑽探用鋼管(YB235-70)是供地質部門進行岩心鑽探使用的鋼管,按用途可分爲鑽杆、鑽铤、岩心管、套管和沈澱管等。

  8.金剛石岩芯鑽探用無縫管(GB3423-82)是用于金剛石岩芯鑽探的鑽杆、岩心杆、套管的無縫管。

  9.石油鑽探管(YB528-65)是用于石油鑽探兩端內加厚或外加厚的無縫管。

  10.船舶用碳鋼無縫管(GB5312-85)

  中國船級社材料與焊接規範——中國船級社(CCS)

  挪威船級社(DNV)規範——挪威船級社(DNV)

  英國勞氏船級社(LR)規範——英國勞氏船級社(LR)

  德國勞埃德船級社(GL)規範——德國勞埃德船級社(GL)

  美國船級社(ABS)規範——美國船級社(ABS)

  法國船級社(BV)規範——法國船級社(BV)

  意大利船級社(RINA)規範——意大利船級社(RINA)

  日本船級社(NK)規範——日本船級社(NK)

  是制造船舶I級耐壓管系、Ⅱ級耐壓管系、鍋爐及過熱器用的碳素鋼無縫管。碳素鋼無縫管管壁工作溫度不超過450℃,合金鋼無縫管管壁工作溫度超過450℃。

  11.汽車半軸套管用無縫管(GB3088-82)是制造汽車半軸套管及驅動橋橋殼軸管用的優質碳素結構鋼和合金結構鋼熱軋無縫管。

  12.柴油機用高壓油管(GB3093-86)是制造柴油機噴射系統高壓管用的冷拔無縫管。

  13.液壓和氣動缸筒用精密內徑無縫管(GB8713-88)是制造液壓和氣動缸筒用的具有精密內徑尺寸的冷拔或冷軋精密無縫管。

  14.冷拔或冷軋精密無縫管(GB3639-83)是用于機械結構、液壓設備的尺寸精度高和表面光潔度好的冷拔或冷軋精密無縫管。選用精密無縫管制造機械結構或液壓設備等。

  15.结构用不鏽鋼無縫管(GB/T14975-2002)是广泛用于化工、石油、轻纺、医疗、食品、机械等工业的耐腐蚀管道和结构件及零件的不锈钢制成的热轧(挤、扩)和冷拔(轧)無縫管。

  16.流体输送用不鏽鋼無縫管(GB/T14976-2002)是用于输送流体的不锈钢制成的热轧(挤、扩)和冷拔(轧)無縫管。

  17.異型無縫管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分爲等壁厚異型無縫管(代號爲D)、不等壁厚異型無縫管(代號爲BD)、變直徑異型無縫管(代號爲BJ)。異型無縫管廣泛用于各種結構件、工具和機械零部件。

  18.低温管道用無縫鋼管(GB/T18984-2003)是用于-45℃~-195℃级低温压力容器管道以及低温热交换器管道用無縫鋼管

  一般用無縫管是用10、20、30、35、45等優質碳結鋼16Mn、5MnV等低合金結構鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫管用來制造機械零件,如汽車、拖拉機的受力零件。 一般用無縫管要保證強度和壓扁試驗。熱軋鋼管以熱軋狀態或熱處理狀態交貨;冷軋以熱以熱處理狀態交貨。低中壓鍋爐用無縫管:用于制造各種低中壓鍋爐、過熱蒸汽管、沸水管、水冷壁管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管等。

  用优质碳素结构钢热轧或冷轧(拨)無縫管。主要用10、20号钢制造,除保证化学成分和机械性能外要做水压试验,卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧(拨)以热处理状态交货。江阴鲁宝管业有限公司提供無縫管理论计重方式: 無縫管理论计算公式: (外径–壁厚 )×壁厚 ×0.02466= 無縫管每米的重量{公斤}。

  無縫鋼管用途很广泛。一般用途的無縫鋼管由普通的碳素结构钢、低合金结构钢或合金结构钢轧制,产量最多,主要用作输送流体的管道或结构零件。.2、根据用途不同分三类供应:a、按化学成分和机械性能供应;b、按机械性能供应;c、按水压试验供应。按a、b类供应的钢管,如用于承受液体压力,也要进行水压试验。3、专门用途的無縫管有锅炉用無縫管、化工电力用,地质用無縫鋼管及石油用無縫管等多种。

  無縫鋼管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材。

  廣泛用于制造結構件和機械零件,如石油鑽杆、汽車傳動軸、自行車架以及建築施工中用的鋼腳手架等用鋼管制造環形零件,可提高材料利用率,簡化制造工序,節約材料和加工工時,已廣泛用鋼管來制造。
 

  無縫鋼管重量计算的公式

  (1):钢的密度为1.85kg/dm2 ,钢管每米重量的计算公式为:

  W(kg/m)=0.02466*壁厚*(外徑-壁厚)

  (2):不鏽鋼管每米重量的計算公式:

  W(kg/m)=0.02491*壁厚*(外徑—壁厚)

  (3):冷拔無縫矩形鋼管的計算方式:

  W(kg/m)=邊長*4*厚度*0.00785

  對鋼材性能産生影響的元素

  ( 1 )碳;含碳量越高,刚的硬度就越高,但是它的可塑性和韧性就越差.

  ( 2 )硫;是钢中的有害杂物,含硫较高的钢在高温进行压力加工时,容易脆裂,通常叫作热脆性.

  ( 3 )磷;能使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫作冷脆性.在优质钢中,硫和磷要严格控制.但从另方面看,在低碳钢中含有较高的硫和磷,能使其切削易断,对改善钢的可切削性是有利的.

  ( 4 )锰;能提高钢的强度,能消弱和消除硫的不良影响,并能提高钢的淬透性,含锰量很高的高合金钢(高锰钢)具有良好的耐磨性和其它的物理性能。

  按生産方法分類

  (1)無縫鋼管的制造工艺可以分为:热轧(挤压)、冷轧(拔)、热扩钢管这基本的几类。

  (2)焊管按照制造工艺可以分为:直缝焊接钢管,埋弧焊接钢管、板卷对接焊钢管,焊管热扩钢管。按照钢管的形状可以分为方形管、矩形管、八角形,六角形、D形,五角形等异形钢管。 对于需要承受流体以及气体压力的钢管都要进行液压试验和射线探伤来检验其压力承受和钢管内在质量(2钢材力学性能是保证钢材最终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。)复杂断面钢管--不等边六角形钢管、五瓣梅花形钢管、双凸形钢管、双凹形钢管、瓜子形钢管、圆锥形钢管、波纹形钢管、表壳钢管、其他

  4、按用途分類--管道用鋼管、熱工設備用鋼管、機械工業用鋼管、石油、地質鑽探用鋼管、容器鋼管、化學工業用鋼管、特殊用途鋼管、其他4.化學成分檢驗

  (1)GB3087-82《低中压锅炉用無縫鋼管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。

  (2)GB5310-95《高压锅炉用無縫鋼管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及《钢铁及合金化学分析方法》、GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。

  (3)進口鍋爐鋼管的化學成分檢驗按合同規定的有關標准進行

  目前,全世界生产钢管的共计有110多个国家的1850多个公司下的5100多个生产厂,其中生产石油管的有44个国家的170多个公司下的260多个厂。2000年,無縫鋼管全国表观消费量为418.0万吨,其中国内供应量的382.1万吨,占国内总需求的91.4%。进口为35.9万吨,占国内总需求的8.59%。同年石油管消费量大约为91万吨。进口约25.2万吨。进口管占国内总消费量的大约70%,其中进口管占国内总消费量的27.69%,石油管进口量约占無縫鋼管总进口量的大约70%。从日本进口的石油管占总进口量一半以上。中国最大的石油套管生产基地——天津钢管公司2000年的钢管产品出来为52.20万吨,其中石油套管产量为36.41万吨。套管占全国石油产量的一半以上。在产量和销售量上都占中国套管市场的第一位。

  从国际和国内两个市场来看,無縫鋼管(包括石油专用管)的现有生产能力均已大于需求。所以,今后的重点应放在充分发挥现有机组的能力,开发出高强度等级、高抗击毁、高抗腐蚀的石油管、高压锅炉管和气瓶管等产品。也是国家针对当前我国钢铁市场进行优化产品结构的内容。这也是增加在国内外产品竞争力、扩大市场份额的关键所在。就是说,提高国内钢管企业的市场竞争力是加和WTO以后国内企业长期的任务和成功发展的关键。

標簽:無縫鋼管
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