热轧无缝钢管一般工艺流程
热轧无缝钢管的生产工艺流程包括坯料轧前准备、管坯加热、穿孔、轧制、定减径、钢管冷缺、钢管切头尾、分段、矫直、探伤、人工检查、喷标打印、打捆包装等基本工序。当今热轧无缝钢管生产一般主要变形工序有三个:穿孔、轧管和定减径,其各自的工艺目的和要求如下。
1穿孔
穿孔是将实心的管坯穿制成空心的毛管,其设备被称为穿孔机:对穿孔工艺的要求是:
(1)要保证穿出的毛管壁厚均匀,椭圆度小,几何尺寸精度高;
(2)毛管的内外表面较光滑,不得有结疤、折叠、裂纹等缺陷;
(3)要有相应的穿孔速度和轧铡周期,以适应整个机组的生产节奏,使毛管的终轧温度能满足轧管机的要求。
2轧管
轧管是将穿孔后的厚壁毛管轧成薄壁的荒管,以达到成品管所要求的热尺寸和均匀性。即根据后续工序减径量和经验公式确定本工序荒管的壁厚值进行壁厚的加工,该设备被称为轧管机。对轧管工艺的要求是:
(1)将厚壁毛管变成薄壁荒管(减壁延伸)时先要保证荒管具有较高的壁厚均匀度;
(2)荒管具有良好的内外表面质量。轧管机的选型及其与穿孔工序之间变形量的合理匹配,是决定机组产品质量、产量和技术经济指标好坏的关键。
3定减径(包括张减)
定减径主要作用是消除前道工序轧制过程中造成的荒管外径不一,以提高热轧成品管的外径精度和真圆度。减径是将大管径缩减到要求的规格尺寸和精度。张力减径是在前后机架张力的作用下进行减径,同时进行减壁。定减径使用的设备为定(减)径机。对定减径工艺的要求是:
(1)在一定的总减径率和较小的单机架减径率条件下来达到定径目的;
(2)可实现使用一种规格管坯生产多种规格成品管的任务;
(3)进一步改善钢管的外表面质量。
1、生产制造方法
按生产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等。
1.1、热轧无缝管一般在自动轧管机组上生产。实心管坯经检查并清除表面缺陷,截成所需长度,在管坯穿孔端端面上定心,然后送往加热炉加热,在穿孔机上穿孔。在穿孔同时不断旋转和,在轧辊和**头的作用下,管坯内部逐渐形成空腔,称毛管。再送至自动轧管机上继续轧制。后经均整机均整壁厚,经定径机定径,达到规格要求。利用连续式轧管机组生产热轧无缝钢管是较的方法。
1.2、若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管,必须采用冷轧、冷拔或者两者联合的方法。冷轧通常在二辊式轧机上进行,钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形**头所组成的环形孔型中轧制。冷拔通常在0.5~100T的单链式或双链式冷拔机上进行。
1.3、挤压法即将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内,穿孔棒与挤压杆一起运动,使挤压件从较小的模孔中挤出。此法可生产直径较小的钢管。
2、用途
2.1、无缝管用途很广泛。一般用途的无缝管由普通碳素结构钢、低合金结构钢或合金结构钢轧制,产量多,主要用作输送流体的管道或结构零件。
2.2、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。
2.3、用途的无缝管有锅炉用无缝管、地质用无缝管及石油用无缝管等多种。
3、种类
3.1、无缝钢管按生产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等。
3.2、按外形分类有圆形管、异形管之分。异形管除方形管和矩形管外,还有椭圆管、半圆管、三角形管、六角形管、凸字形管、梅花形管等。
3.3、按材质的不同,分为普通碳素结构管、低合金结构管、碳素结构管、合金结构管、不锈管等。
3.4、按用途分,有锅炉管、地质管、石油管等。
4、规格及外观质量
4.1、规格:热轧管外径32~630mm。壁厚2.5~75mm。冷轧(冷拔)管外径5~200mm。壁厚2.5~12mm。
4.2、外观质量:钢管的内外表面不得有裂缝、折叠、轧折、离层、发纹和结疤缺陷存在。这些缺陷应完全清除掉,清除后不得使壁厚和外径**过负偏差。
4.3、钢管的两端应切成直角,并清除毛刺。壁厚大于20mm的钢管允许气割和热锯切割。经供需双方协议也可不切头。
4.4、冷拔或冷轧精密无缝钢管《表面质量》参照GB3639-83。
5、化学成分检验
5.1、按化学成分和机械性能供应的国产无缝管,如10、15、20、25、30、35、40、45和50号钢的化学成分应符合GB/T699-88的规定。进口无缝管按合同规定的有关标准检验。09MnV、16Mn、15MnV钢的化学成分应符合GB1591-79的规定。
5.2、具体分析方法参照GB223-84《钢铁及合金化学分析方法》的有关部分。
5.3、分析偏差参照GB222-84《钢的化学分析用试样及成品化学成分允许偏差》。
6、物理性能检验
6.1、按机构性能供应的国产无缝管,普通碳素钢按GB/T700-88的甲类钢制造(但必须保证含硫量不**过0.050%和含磷量不**过0.045%),其机械性能应符合GB8162-87表内所规定的数值。
6.2、按水压试验供应的国产无缝管必须保证标准所规定的水压试验。
冷拔无缝钢管是我们生活中比较常见且比较普遍的管材,随着其不断广泛的进行应用,现在的也在我们的日常生活中发挥着巨大的作用,我们身边常见的一般都是自行车架、健身器材、电风扇等生活用品均。均是采用了精密进行制作的。
目前我们对于精密的应用虽然比较广泛,但是对精密的认识还是比较少的,精密冷拔无缝钢管的个特性它自身的冲压性能,冲压性是指金属经过冲压变形而不发生裂纹等缺陷的性能,许多金属产品的制造都要经过冲压工艺,精密冷拔无缝钢管也不例外,为保证制品的质量和工艺的顺利进行,所制造的精密冷拔无缝钢管必须具有合格的冲压性能。
在生产过程中,还有一项非常重要的工艺,就是冷弯实验,这是检验钢管冷弯性能的一种重要方法,这种方法是:即将材料试样围绕具有一定直径的弯心到一定的角度或不带弯心弯到两面接触(即弯曲180度,弯心直径d=0)后检查弯曲附近的塑型变形情况,看是否有裂纹等缺陷存在,以判定材料是否合格:弯心直径d可等于试样厚度a的一半、相等、2倍、3倍等,弯曲角度可达90度,120度,180度。
精密冷拔无缝钢管以上的两个特点对金属制品在应用中是比较重要的,也是对精密冷拔无缝钢管在质量方面的强有力的支撑,所以大家在对精密冷拔无缝钢管进行购买的过程中就可以放心的进行购买。
无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。钢管具有中空截面,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,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及中用的钢脚手架等。用钢管制造环形零件,可提高材料利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时,如滚动轴承套圈、千斤顶套等,目前已广泛用钢管来制造。钢管还是各种常规不可缺少的材料,管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下,圆面积大,用圆形管可以输送更多的流体。此外,圆环截面在承受内部或外部径向压力时,受力较均匀,因此,绝大多数钢管是圆管。但是,圆管也有一定的局限性,如在受平面弯曲的条件下,圆管就不如方、矩形管抗弯强度大,一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。
1、分类
无缝钢管因其制造工艺不同,又分为热轧(挤压)无缝钢管和冷拔(轧)无缝钢管两种。冷拔(轧)管又分为圆形管和异形管两种。无缝钢管,又因其用途不同而分为如下若干品种:
1.GB/T8162-1999(结构用无缝钢管)。主要用于一般结构和机械结构。其代表材质(牌号):碳素钢、20#、45#钢;合金钢Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
2.GB/T8163-1999(输送流体用无缝钢管)。主要用于工程及大型设备上输送流体管道。代表材质(牌号)为20#、Q345等。
3.GB3087-1999(低中压锅炉用无缝钢管)是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管和拱砖管用的碳素结构钢热轧和冷拔(轧)无缝钢管。代表材质为10#、20#钢。
4.GB5310-1995(高压锅炉用无缝钢管)是用于制造高压及其以上压力的水管锅炉受热面用的碳素钢、合金钢和不锈耐热钢无缝钢管。代表材质为20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
5.GB1479-2000(高压化肥设备用无缝钢管)是适用于工作温度为-40~400℃、工作压力为10~30Ma的化工设备和管道的碳素结构钢和合金钢无缝钢管。代表材质为20#、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。
6.GB9948-1988(石油裂化用无缝钢管)。主要用于石油冶炼厂的锅炉、热交换器及其输送流体管道。其代表材质为20#、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。
7.地质钻探用钢管(YB235-70)是供地质部门进行岩心钻探使用的钢管,按用途可分为钻杆、钻铤、岩心管、套管和沉淀管等。
8.金刚石岩芯钻探用无缝钢管(GB3423-82)是用于金刚石岩芯钻探的钻杆、岩心杆、套管的无缝钢管。
9.石油钻探管(YB528-65)是用于石油钻探两端内加厚或外加厚的无缝钢管。钢管分车丝和不车丝两种,车丝管用接头联结,不车丝管用对焊的方法与工具接头联结。
10.GB5312-1999(船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管)是制造船舶I级耐压管系、Ⅱ级耐压管系、锅炉及过热器用的碳素钢无缝钢管。碳素钢无缝钢管管壁工作温度不**过450℃,合金钢无缝钢管管壁工作温度**过450℃。代表材质为360、410、460钢级等。