由整塊金屬制成的,表面上沒有接縫的鋼管,稱為無縫鋼管。根據(jù)生產(chǎn)方法,無縫管分熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管等。按照斷面形狀,無縫鋼管分圓形和異形兩種,異形管有方形、橢圓形、三角形、六角形、瓜子形、星形、 帶翅管多種復(fù)雜形狀。大直徑達(dá)650mm,小直徑為 0.3mm。根據(jù)用途不同, 有厚壁管和薄壁管。無縫鋼管主要用做石油地質(zhì)鉆探管、石油化工用的裂化管、鍋 爐管、軸承管以及汽車、拖拉機(jī)、航空用高精度結(jié)構(gòu)鋼管。
無縫鋼管分類:根據(jù)生產(chǎn)方法不同分為熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管等,均有各自工藝規(guī)定。材質(zhì)有普通和碳素結(jié)構(gòu)鋼(Q215-A~Q275-A和10~50號鋼)、低合金鋼(09MnV、16Mn等)、合金鋼、不銹耐酸鋼等。按用途分為一般用途的(用于輸水、氣管道和結(jié)構(gòu)件、機(jī)械零件)和專用的(用于鍋爐、地質(zhì)勘探、軸承、耐酸等)兩類。
無縫鋼管用途很廣泛。一般用途的無縫鋼管由普通的碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼或合金結(jié)構(gòu)鋼軋制,產(chǎn)量多,主要用作輸送流體的管道或結(jié)構(gòu)零件。.2、根據(jù)用途不同分三類供應(yīng):a、按化學(xué)成分和機(jī)械性能供應(yīng);b、按機(jī)械性能供應(yīng);c、按水壓試驗(yàn)供應(yīng)。按a、b類供應(yīng)的鋼管,如用于承受液體壓力,也要進(jìn)行水壓試驗(yàn)。3、專門用途的無縫管有鍋爐用無縫管、化工電力用,地質(zhì)用無縫鋼管及石油用無縫管等多種。
一般的無縫鋼管的生產(chǎn)工藝可以分為冷拔與熱軋兩種,冷軋無縫鋼管的生產(chǎn)流程一般要比熱軋要復(fù)雜,管坯首先要進(jìn)行三輥連軋,擠壓后要進(jìn)行定徑測試,如果表面沒有響應(yīng)裂紋后圓管要經(jīng)過割機(jī)進(jìn)行切割,切割成長度約一米的坯料。然后進(jìn)入退火流程,退火要用酸性液體進(jìn)行酸洗,酸洗時要注意表面有大量的起泡產(chǎn)生,如果有大量的起泡產(chǎn)生說明鋼管的質(zhì)量達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。外觀上冷軋無縫鋼管要短于熱軋無縫鋼管,冷軋無縫鋼管的壁厚一般比熱軋無縫鋼管要小,但是表面看起來比厚壁無縫鋼管更加明亮,表面沒有太多的粗糙,口徑也沒有太多的毛刺。
熱軋無縫鋼管的交貨狀態(tài)一般是熱軋狀態(tài)經(jīng)過熱處理后進(jìn)行交貨。熱軋無縫鋼管在經(jīng)過質(zhì)檢后要經(jīng)過工作人員的嚴(yán)格的手工挑選,在質(zhì)檢后要進(jìn)行表面涂油,然后緊接著是多次的冷拔實(shí)驗(yàn),熱軋?zhí)幚砗笠M(jìn)行穿孔的實(shí)驗(yàn),如果穿孔擴(kuò)徑過大就要進(jìn)行矯直矯正。在矯直后再由傳送裝置傳送到探傷機(jī)進(jìn)行探傷實(shí)驗(yàn), 貼上標(biāo)簽、進(jìn)行規(guī)格編排后放置到到倉庫當(dāng)中。
厚壁鋼管,把鋼管外徑和壁厚之比小于20的鋼管稱為厚壁鋼管。主要用做石油地質(zhì)鉆探管、石油化工用的裂化管、鍋爐管、軸承管以及汽車、拖拉機(jī)、航空用高精度結(jié)構(gòu)管等。
厚壁無縫鋼管的生產(chǎn)制造工藝可分為冷拔、冷軋、熱軋、熱擴(kuò)四種基本方式,鋼管的材質(zhì)為10#、20#、35#、45#稱為 普通鋼管,按照用途分為結(jié)構(gòu)用無縫鋼管;輸送用無縫鋼管;鍋爐用無縫鋼管;鍋爐用高壓無縫鋼管;化肥設(shè)備用高壓無縫鋼管;地質(zhì)鉆探用無縫鋼管;石油鉆探用無縫鋼管;石油裂化用無縫鋼管;船舶用無縫鋼管;冷拔冷軋精密無縫鋼管;各種合金管。無縫鋼管表示方法為外徑,壁厚,厚壁無縫鋼管主要用于機(jī)械加工,煤礦,液壓鋼,等多種用途。
厚壁鋼管主要應(yīng)用于自來水工程、石化工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、電力工業(yè)、農(nóng)業(yè)灌溉、城市建設(shè)。作液體輸送用:給水、排水。作氣體輸送用:煤氣、蒸氣、液化石油氣。作結(jié)構(gòu)用:作打樁管、作橋梁;碼頭、道路、建筑結(jié)構(gòu)用管等。
熱軋厚壁無縫鋼管、冷軋厚壁無縫鋼管、冷拔厚壁無縫鋼管、擠壓厚壁無縫鋼管、頂管結(jié)構(gòu)用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14975-2002)是用于一般結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)的無縫鋼管,廣泛用于化工、石油、輕紡、醫(yī)療、食品、機(jī)械等工業(yè)的耐腐蝕管道和結(jié)構(gòu)件及零件的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴(kuò))和冷拔(軋)無縫鋼管。
外徑小的無縫鋼管,就可以稱為小口徑無縫鋼管,小口徑無縫鋼管還可以分為:無縫小口徑鋼管和直縫(也可以稱為焊接)小口徑無縫鋼管,一般在鋼管的外徑89mm以下的,4mm以上的;都可以統(tǒng)稱為小口徑無縫鋼管。
小口徑無縫鋼管是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的圓形,方形,矩形鋼材。無縫鋼管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管,然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管道,鋼管與圓鋼等實(shí)心鋼材相比,在抗彎抗扭強(qiáng)度相同時,重量較輕,是一種經(jīng)濟(jì)截面鋼材,廣泛用于制造結(jié)構(gòu)件和機(jī)械零件,如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。
薄壁無縫鋼管的原料是圓管坯,圓管坯要經(jīng)過切割機(jī)的切割加工成長度約為1米的坯料,并經(jīng)傳送帶送到熔爐內(nèi)加熱。鋼坯被送入熔爐內(nèi)加熱,溫度大約為1200攝氏度。燃料為氫氣或乙炔。爐內(nèi)溫度控制是關(guān)鍵性的問題.圓管坯出爐后要經(jīng)過壓力穿孔機(jī)進(jìn)行穿空。一般較常見的穿孔機(jī)是錐形輥穿孔機(jī),這種穿孔機(jī)生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,穿孔擴(kuò)徑量大,可穿多種鋼種。穿孔后,圓管坯就先后被三輥斜軋、連軋或擠壓。擠壓后要脫管定徑。定徑機(jī)通過錐形鉆頭高速旋轉(zhuǎn)入鋼胚打孔,形成鋼管。鋼管內(nèi)徑由定徑機(jī)鉆頭的外徑長度來確定。鋼管經(jīng)定徑后,進(jìn)入冷卻塔中,通過噴水冷卻,鋼管經(jīng)冷卻后,就要被矯直。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(jī)(或水壓實(shí)驗(yàn))進(jìn)行內(nèi)部探傷。若鋼管內(nèi)部有裂紋,氣泡等問題,將被探測出。鋼管質(zhì)檢后還要通過嚴(yán)格的手工挑選。鋼管質(zhì)檢后,用油漆噴上編號、規(guī)格、生產(chǎn)批號等。并由吊車吊入倉庫中。
薄壁無縫鋼管執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):
1、結(jié)構(gòu)用無縫鋼管:GB8162-2008 2、輸送流體用地縫鋼管:GB8163-20083、鍋爐用無縫鋼管:GB3087-2008 4、鍋爐用高壓無縫管:GB5310-2008(ST45.8-Ⅲ型) 5、化肥設(shè)備用高壓無縫鋼管:GB6479-1999 6、地質(zhì)鉆探用無縫鋼管:YB235-70 7、石油鉆探用無縫鋼管:YB528-65 8、石油裂化用無縫鋼管:GB9948-88 9、石油鉆鋌專用無縫管:YB691-70 10、汽車半軸用無縫鋼管:GB3088-1999 11、船舶用無縫鋼管:GB5312-1999 12、冷拔冷軋精密無縫鋼管:GB3639-1999 13、各種合金管16Mn、27SiMn、15CrMo、35CrMo、12CrMov、20G、40Cr,12Cr1MoV,15CrMo
另外,還有GB/T17396-1998(液壓支柱用熱軋無縫鋼管)、GB3093-1986(柴油機(jī)用高壓無縫鋼管)、GB/T3639-1983(冷拔或冷軋精密無縫鋼管)、GB/T3094-1986(冷拔無縫鋼管異形鋼管)、GB/T8713-1988(液壓和氣動筒用精密內(nèi)徑無縫鋼管)、GB13296-1991(鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管)、GB/T14975-1994(結(jié)構(gòu)用不銹鋼無縫鋼管)、GB/T14976-1994(流體輸送用不銹鋼無縫鋼管)GB/T5035-1993(汽車半軸套管用無縫鋼管)、API SPEC5CT-1999(套管和油管規(guī)范)等。
無縫鋼管分熱軋和冷軋(撥)無縫鋼管兩類。
熱軋無縫鋼管分一般鋼管,低、中壓鍋爐鋼管,高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、地質(zhì)鋼管和其它鋼管等。
冷軋(撥)無縫鋼管除分一般鋼管、低中壓鍋爐鋼管、高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、其它鋼管外,還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹薄壁鋼管、異型鋼管。熱軋無縫管外徑一般大于 32mm,壁厚2.5-75mm,冷軋無縫鋼管處徑可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外徑可到5mm,壁厚小于0.25mm,冷軋比熱軋尺寸精度高。
一般用無縫鋼管:是用10、20、30、35、45等碳結(jié)鋼16Mn、5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合金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(jī)械零件,如汽車、拖拉機(jī)的受力零件。一般用無縫鋼管要強(qiáng)度和壓扁試驗(yàn)。熱軋鋼管以熱軋狀態(tài)或熱處理狀態(tài)交貨;冷軋以熱處理狀態(tài)交貨。
低中壓鍋爐用無縫鋼管: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(jī)車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管等。用碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋或冷軋(撥)無縫鋼管。主要用10、20號鋼制造,除化學(xué)成分和機(jī)械性能外要做水壓試驗(yàn),卷邊、擴(kuò)口、壓扁等試驗(yàn)。熱軋以熱軋狀態(tài)交貨、冷軋(撥)以熱處理狀態(tài)交貨。
高壓鍋爐鋼管:主要用來制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經(jīng)常處于高溫和高壓下工作、管子在高溫?zé)煔夂退羝淖饔孟逻€會發(fā)生氧化和腐蝕,因此要求鋼管有高的持久強(qiáng)度、高的抗氧化性能,并具有良好的組織穩(wěn)定性,采用鋼號有:碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG;合金結(jié)構(gòu)鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高壓鍋爐管除化學(xué)成分和機(jī)械性能外,要逐根做水壓試驗(yàn),要作擴(kuò)口、壓扁試驗(yàn)。鋼管以熱處理狀態(tài)交貨。此外,對成品鋼管顯微組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。
地質(zhì)鉆探及石油鉆探用無縫鋼管:為探明地下巖層結(jié)構(gòu)、地下水、石油、天然氣及礦產(chǎn)資源情況,利用鉆機(jī)打井。石油、天然氣開采更離不開打井,地質(zhì)鉆探用石油鉆探用無縫鋼管是鉆井的主要器材,主要包括巖芯外管、巖芯內(nèi)管、套管、鉆桿等。由于鉆探用管要深入到幾千米地層深度工作,工作條件極為復(fù)雜,鉆桿承受拉、壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)和不均衡沖擊載荷等應(yīng)力作用,還要受到泥漿、巖石磨損,因此,要求管材必須具有足夠的強(qiáng)度、硬度、耐磨性和沖擊韌性,鋼管用鋼號“DZ”(地質(zhì)的漢語拼音字頭)加數(shù)字一代表鋼屈服點(diǎn)表示,常用的鋼號有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。鋼管都以熱處理狀態(tài)交貨。
石油裂化管:用于石油煉廠的爐管、熱交換器管和管道用無縫管。常用碳素鋼(10、20)、合金鋼(12CrMo、15CrMo)、耐熱鋼(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不銹鋼(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)制造。鋼管除得證化學(xué)成分和各種機(jī)械性能外,還要水壓、壓扁、擴(kuò)口等試驗(yàn),及表面質(zhì)量和無損檢驗(yàn)。鋼管在熱處理狀態(tài)下交貨。不銹鋼管:用各種不銹鋼熱軋,冷軋的不銹鋼管,廣泛應(yīng)用于石油、化工設(shè)備管道和各種用途的不銹鋼結(jié)構(gòu)零件,除應(yīng)化學(xué)成分和機(jī)械性能,凡用作承受流體壓力的鋼管要水壓試驗(yàn)合格。各種專用鋼管要按規(guī)定條件。