详细介绍: 工艺流程来自www.xinhaowuzi.com 一般的无缝钢管的生产工艺可以分为冷拔与热轧两种,冷轧无缝钢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响应的标准。外观上冷轧无缝钢管要短于热轧无缝钢管,冷轧无缝钢管的壁厚一般比热轧无缝钢管要小,但是表面看起来比厚壁无缝钢管更加明亮,表面没有太多的粗糙,口径也没有太多的毛刺。 热轧无缝钢管的交货状态一般是热轧状态经过热处理后进行交货。热轧无缝钢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。
热轧
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 无缝钢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。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和冷轧(拨)无缝钢管两类。 热轧无缝钢管分一般钢管,低、中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧(拨)无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧 无缝管外径一般大于32mm,壁厚2.5-200mm,冷轧无缝钢管处径可以到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。
一般用无缝钢管是用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等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢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;冷轧以热以热处理状态交货。
热轧,顾名思义,轧件的温度高,因此变形抗力小,可以实现大的变形量。以钢板的轧制为例,一般连铸坯厚度在230mm左右,而经过粗轧和精轧,最终厚度为1~20mm。同时,由于钢板的宽厚比小,尺寸精度要求相对低,不容易出现板形问题,以控制凸度为主。对于组织有要求的,一般通过控轧控冷来实现,即控制精轧的开轧温度、终轧温度.圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库
卫生级镜面管工艺流程
管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修磨——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——冷轧——去油——切头——风干——内抛光——外抛光——检验——标识——成品包装
工业管工艺流程
管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修蘑——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——恒温存放——交货
尺寸及允许偏差
偏差等级
|
标准化外径允许偏差
|
D1
|
±1.5%,最小±0.75 mm
|
D2
|
±1.0%。最小±0.50 mm
|
D3
|
±0.75%.最小±0.30 mm
|
D4
|
±0.50%。最小±0.10 mm
|
无缝钢管重量公式
[(外径-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
无缝钢管的质量要求
一)无缝钢管
1.用途:无缝钢管是一种经济断面 钢材,在国民经济中具有很重要的地位,广泛应用于石油、化工、锅炉、电站、船舶、机械制造、汽车、航空、航天、能源、地质、建筑及军工等各个部门。
2.分类
①按断面形状分:圆形断面管、异形断面管
③按连接方式分:螺纹连接管、焊接管
④按生产方式:热轧(挤、顶、扩)管、冷轧(拔)管
⑤按用途分:锅炉管、油井管、 管线管、结构管、化肥管 ……
3.生产工序
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)无缝钢管主要生产工序:
坯料准备→酸洗润滑→冷轧(拔)→热处理→矫直→精整→检验
4.质量要求
①钢的化学成分:钢的化学成分是影响无缝钢管性能最主要的因素之一,也是制定轧管工艺参数和钢管热处理工艺参数的主要依据。
a. 合金元素:有意加入,根据用途
b. 残余元素:炼钢带入,适当控制
c. 有害元素:严格控制(As、Sn、Sb、Bi、Pb),气体(N、H、O)
炉外精炼或电渣重熔:提高钢中化学成分的均匀性和钢的纯净度,减少管坯中的非金属夹杂物并改善其分布形态。
②钢管几何尺寸精度和外形
a. 钢管外径精度:取决于定(减)径方法、设备运转情况、工艺制度等。
外径允许偏差 δ=(D-Di)/Di ×100% D: 最大或最小外径mm
Di:名义外径mm
b. 钢管壁厚精度:与管坯的加热质量,各变形工序的工艺设计参数和调整参数,工具质量及其润滑质量等有关
壁厚允许偏差: ρ=(S-Si)/Si×100% S:横截面上最大或最小壁厚
Si:名义壁厚mm
C.钢管椭圆度:表示钢管的不圆程度。
d. 钢管长度:正常长度、定(倍)尺长度、长度允许偏差
e. 钢管弯曲度:表示钢管的弯度:每米钢管长度的弯曲度、钢管全长的弯曲度
f. 钢管端面切斜度:表示钢管端面与钢管横截面的倾斜程度
g. 钢管端面坡口角度和钝边
5.钢管表面质量:表面光洁要求
a. 危险性缺陷:裂纹、内折、外折、轧破、离层、结疤、拉凹、凸包等。
b. 一般性缺陷:麻坑、青线、划伤、碰伤、轻微的内、外直道、辊印等。
产生原因:
① 由于管坯的表面缺陷或内部缺陷所带来的。
② 生产过程中产生的,如轧制工艺参数设计不正确,模具表面不光滑,润滑条件不好,孔型设计及调整不合理。
③ 管坯(钢管)在加热轧制,热处理以及矫直过程中,如果因为加热温度控制不当,变形不均匀,加热冷却速度不合理或矫直变形量太大而产生过大的残余应力,那么也有可能导致钢管产生表面裂纹。
6.钢管理化性能:常温力学性能、高温力学性能、低温性能、抗腐蚀性能。钢管的理化性能主要取决于钢的化学成分,组织结构和钢的纯净度以及钢管的热处理方式等。
7.钢管工艺性能:压扁、扩口、卷边、弯曲、焊接等。
8.钢管金相组织:低倍组织(宏观)、高倍组织(微观) M、B、P、F、A、S
9.钢管特殊要求:合同附件、技术协议。
(二)无缝钢管质量检验方法:
1.化学成分分析:化学分析法、仪器分析法(红外C—S仪、直读光谱仪、zcP等)。
①红外C—S仪:分析铁合金,炼钢原材料,钢铁中的C、S元素。
②直读光谱仪:块状试样中的C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo、Ni、Cn、A1、W、V、Ti、B、Nb、As、Sn、Sb、Pb、Bi
③N—0仪:气体含量分析N、O
2.钢管几何尺寸及外形检查:
①钢管壁厚检查:千分尺、超声测厚仪,两端不少于8点并记录。
②钢管外径、椭圆度检查:卡规、游标卡尺、环规,测出最大点、最小点。
③钢管长度检查:钢卷尺、人工、自动测长。
④钢管弯曲度检查:直尺、水平尺(1m)、塞尺、细线测每米弯曲度、全长弯曲度。
⑤钢管端面坡口角度和钝边检查:角尺、卡板。
3.钢管表面质量检查:100%
①人工肉眼检查:照明条件、标准、经验、标识、钢管转动。
②无损探伤检查:
a. 超声波探伤UT:
对于各种材质均匀的材料表面及内部裂纹缺陷比较敏感。
标准:GB/T 5777-1996 级别:C5级
b. 涡流探伤ET:(电磁感应)
主要对点状(孔洞形)缺陷敏感。 标准:GB/T 7735-2004
级别:B级
c. 磁粉MT和漏磁探伤:
磁力探伤,适用于铁磁性材料的表面和近表面缺陷的检测。
标准:GB/T 12606-1999 级别: C4级
d. 电磁超声波探伤:
不需要耦合介质,可以应用于高温高速,粗燥的钢管表面探伤。
e. 渗透探伤:
荧光、着色、检测钢管表面缺陷。
4.钢管理化性能检验:
①拉伸试验:测应力和变形,判定材料的强度(YS、TS)和塑性指标(A、Z)
纵向,横向试样 管段、弧型、圆形试样(¢10、¢12.5)
小口径、薄壁 大口径、厚壁 定标距。
注:试样断后伸长率与试样尺寸有关 GB/T 1760
②冲击试验:CVN、缺口C型、V型、功J 值J/cm2
标准试样10×10×55(mm) 非标试样5×10×55(mm)
③硬度试验:布氏硬度HB、洛氏硬度HRC、维氏硬度HV等
④液压试验:试验压力、稳压时间、 p=2Sδ/D
5.钢管工艺性能检验:
①压扁试验:圆形试样 C形试样(S/D>0.15) H=(1+2)S/(∝+S/D)
L=40~100mm 单位长度变形系数=0.07~0.08
②环拉试验:L=15mm 无裂纹为合格
③扩口和卷边试验:顶心锥度为30°、40°、60°
④弯曲试验:可代替压扁试验(对大口径管而言)
6.钢管金相分析:
①高倍检验(微观分析):非金属夹杂物100x GB/T 10561 晶粒度:级别、级差
组织:M、B、S、T、P、F、A-S
脱碳层:内、外
A法评级:A类-硫化物 B类-氧化物 C类-硅酸盐 D-球状氧化 DS类
②低倍试验(宏观分析):肉眼、放大镜10x以下
a. 酸蚀检验法、b. 硫印检验法(管坯检验,显示低培组织及缺陷,如疏松、偏析、皮下气泡、翻皮、白点、夹杂物等。
c. 塔形发纹检验法:检验发纹数量、长度及分布。
(三)我国现行无缝钢管标准:
1.现行无缝钢管标准:共有47项 其中:GB 25 项 HB 3 项 特殊用途19项;基础 2项 产品 45项
2.常用标准:① GB/T 2102-2006 钢管的验收、包装、标志和质量证明书。
② GB/T 17395-1998 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差。
③ GB/T5310-1995 高压锅炉用无缝钢管。
④ GB/T 6479-2000 高压化肥设备用无缝钢管。
⑤GB/T 18248-2000 气瓶用无缝钢管。
镀锌方法
无缝钢管的镀锌方法
有热镀锌和电镀锌两大类。热镀锌有湿法、干法、铅锌法、氧化还原法等,其工艺流程如图所示。
不同热镀锌方法的主要区别在钢管酸浸清洗后,用什么方法活化管体表面提高镀锌质量。现生产中主要采用干法和氧化还原法,其特点见表。
电镀锌的锌层表面十分光滑致密、组织均匀;具有良好的力学性能和抗腐蚀能力;锌耗比热镀锌低60%~75%。电镀锌在技术上有一定的复杂性,但对单面镀层,内外表面镀层厚度不同的双面镀层,以及薄壁管镀锌等皆须采用此法。
规格表
规格
|
无缝钢管
|
规格
|
无缝钢管
|
规格
|
无缝钢管
|
规格
|
无缝钢管
|
6×1
|
18×5
|
32×7-8
|
48×9-10
|
70×4-5
|
83×4-5
|
102×25-26
|
127×30-32
|
6×2
|
20×1-1.5
|
32×9-10
|
48×12-14
|
70×6-7
|
83×6-7
|
102×28-30
|
127×34-35
|
7×1
|
20×2-2.5
|
34×2-3
|
51×3-3.5
|
70×8-9
|
83×8-10
|
102×32
|
133×4-4.5
|
7×2
|
20×3-3.5
|
34×4-5
|
51×4-6
|
70×10-12
|
83×12-14
|
108×4-4.5
|
133×5-6
|
8×1
|
20×4-5
|
34×6-7
|
51×8-10
|
70×14-16
|
83×16-18
|
108×5-6
|
133×8-10
|
8×2
|
22×2-2.5
|
34×8-9
|
51×12-14
|
70×18-20
|
83×20-22
|
108×8-10
|
133×12-14
|
8×2-5
|
22×3-3.5
|
38×2-2.5
|
51×16
|
70×22
|
83×24
|
108×12-14
|
133×16-18
|
9×1
|
22×4-5
|
38×3-3.5
|
60×3-5
|
73×4-5
|
89×-4.5
|
108×16-18
|
133×20-22
|
9×2
|
22×6-7
|
38×4-4.5
|
60×4-5
|
73×6-7
|
89×5-6
|
108×20-22
|
133×24-26
|
10×1
|
22×8
|
38×5-6
|
60×6-7
|
73×8-9
|
89×8-10
|
108×24-25
|
133×28-30
|
10×2
|
25×2-2.5
|
38×7-8
|
60×8-10
|
73×10-12
|
89×12-14
|
108×26-28
|
133×32-34
|
10×2-5
|
25×3-3.5
|
38×9-10
|
60×12-14
|
73×12-14
|
89×16-18
|
108×30-32
|
133×35-36
|
10×3
|
25×4-5
|
38×12
|
60×3-3.5
|
73×16-18
|
89×20-22
|
108×35
|
140×4-4.5
|
12×1
|
25×6-7
|
42×2-2.5
|
63.5×3-3.5
|
73×20
|
89×24-25
|
121×4-5
|
140×5-6
|
12×1.5
|
25×8-10
|
42×3-3.5
|
63.5×4-5
|
76×4-5
|
89×26
|
121×6-8
|
140×8-10
|
12×2-2.5
|
27×2.5×-3
|
42×4-5
|
63.5×6-7
|
76×6-7
|
95×5-6
|
121×10-12
|
140×12-14
|
12×3-3.5
|
27×4-5
|
42×6-7
|
63.5×3-9
|
76×8-9
|
95×7-8
|
121×14-16
|
140×16-18
|
14×1
|
27×6-7
|
42×8-9
|
63.5×10-12
|
76×10-12
|
95×10-12
|
121×18-20
|
140×20-22
|
14×2-2.5
|
27×8-10
|
42×10-12
|
63.5×14-16
|
76×12-14
|
95×14-16
|
121×22-24
|
140×24-26
|
14×3-4
|
28×8-2.5
|
45×2.5-3
|
63.5×18
|
76×16-18
|
95×18-20
|
121×26-28
|
140×28-30
|
14×5
|
28×3-3.5
|
45×3.5-4
|
63.5×20
|
76×20-22
|
95×22-24
|
121×30-32
|
140×32-34
|
16×1-1.5
|
28×4-4.5
|
45×5-6
|
68×3-4
|
80×4-5
|
95×25-26
|
121×34-35
|
140×35-36
|
16×2-2.5
|
28×5-6
|
45×7-8
|
68×5-6
|
80×5-6
|
102×4-4.5
|
127×4-5
|
140×38-40
|
16×3-4
|
28×7-8
|
45×9-10
|
68×7-8
|
80×6-7
|
102×5-6
|
127×6-8
|
140×42-45
|
16×5
|
28×9-10
|
45×12-14
|
68×9-10
|
80×8-9
|
102×7-8
|
127×10-12
|
140×46
|
18×1-1.5
|
32×2-2.5
|
48×3-3.5
|
68×12-14
|
80×10-12
|
102×10-12
|
127×14-16
|
146×4-5
|
18×2-2.5
|
32×3-3.5
|
48×4-4.5
|
68×14-16
|
80×14-16
|
102×14-16
|
127×18-20
|
146×6-8
|
18×3-3.5
|
32×4-4.5
|
48×5-6
|
68×18-20
|
80×18-20
|
102×18-20
|
127×22-24
|
146×10-12
|
18×4-4.5
|
32×5-6
|
48×7-8
|
68×22
|
80×22
|
102×22-24
|
127×26-28
|
146×14-16
|
规格
|
规格
|
规格
|
规格
|
规格
|
规格
|
规格
|
规格
|
146×18-20
|
159×26-28
|
180×30-32
|
203×38-40
|
245×35-36
|
325×18-20
|
355×45-50
|
406×9-10
|
146×22-24
|
159×30-32
|
180×34-35
|
203×42-44
|
245×38-40
|
325×22-24
|
377×9-10
|
406×11-12
|
146×25-26
|
159×34-35
|
180×36-38
|
203×45-46
|
245×45-50
|
325×25-26
|
377×11-12
|
406×14-16
|
146×28-30
|
159×36-38
|
180×40-42
|
203×48-50
|
245×55
|
325×28-30
|
377×14-15
|
406×18-20
|
146×32-34
|
159×40-42
|
180×44-45
|
203×55
|
273×7-8
|
325×32-34
|
377×16-18
|
406×25-30
|
146×35-36
|
159×44-45
|
180×46-48
|
219×6-7
|
273×9-10
|
325×35-36
|
377×20-22
|
406×35-40
|
146×38-40
|
159×46
|
180×50-52
|
219×8-9
|
273×12-14
|
325×38-40
|
377×24-25
|
406×45-50
|
146×42-44
|
168×4-4.5
|
194×6-7
|
219×10-12
|
273×15-16
|
325×42-45
|
377×26-28
|
406×55-60
|
146×45-46
|
168×5-6
|
194×8-10
|
219×14-16
|
273×18-20
|
325×48-50
|
377×30-32
|
426×70-85
|
152×4-4.5
|
168×7-8
|
194×12-14
|
219×18-20
|
273×22-24
|
325×55-60
|
377×34-35
|
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