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一般用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼16Mn、5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結(jié)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。一般用無縫鋼管要保證強(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;冷軋以熱以熱處理狀態(tài)交貨。 熱軋,顧名思義,軋件的溫度高,因此變形抗力小,可以實(shí)現(xiàn)大的變形量。以鋼板的軋制為例,一般連鑄坯厚度在230mm左右,而經(jīng)過粗軋和精軋,終厚度為1~20mm。同時(shí),由于鋼板的寬厚比小,尺寸精度要求相對低,不容易出現(xiàn)板形問題,以控制凸度為主。對于組織有要求的,一般通過控軋控冷來實(shí)現(xiàn),即控制精軋的開軋溫度、終軋溫度 鋼材力學(xué)性能是保證鋼材終使用性能(機(jī)械性能)的重要指標(biāo),它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。在鋼管標(biāo)準(zhǔn)中,根據(jù)不同的使用要求,規(guī)定了拉伸性能(抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度或屈服點(diǎn)、伸長率)以及硬度、韌性指標(biāo),還有用戶要求的高、低溫性能等。 ①抗拉強(qiáng)度(σb) 試樣在拉伸過程中,在拉斷時(shí)所承受的力(Fb),出以試樣原橫截面積(So)所得的應(yīng)力(σ),稱為抗拉強(qiáng)度(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的能力。計(jì)算公式為: 式中:Fb--試樣拉斷時(shí)所承受的力,N(牛頓);So--試樣原始橫截面積,mm2。 ②屈服點(diǎn)(σs) 具有屈服現(xiàn)象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續(xù)伸長時(shí)的應(yīng)力,稱屈服點(diǎn)。若力發(fā)生下降時(shí),則應(yīng)區(qū)分上、下屈服點(diǎn)。屈服點(diǎn)的單位為N/mm2(MPa)。 上屈服點(diǎn)(σsu):試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的應(yīng)力;下屈服點(diǎn)(σsl):當(dāng)不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)時(shí),屈服階段中的小應(yīng)力。 屈服點(diǎn)的計(jì)算公式為: 式中:Fs--試樣拉伸過程中屈服力(恒定),N(牛頓)So--試樣原始橫截面積,mm2。 ③斷后伸長率(σ) 在拉伸試驗(yàn)中,試樣拉斷后其標(biāo)距所增加的長度與原標(biāo)距長度的百分比,稱為伸長率。以σ表示,單位為%。計(jì)算公式為: 式中:L1--試樣拉斷后的標(biāo)距長度,mm;L0--試樣原始標(biāo)距長度,mm。 ④斷面收縮率(ψ) 在拉伸試驗(yàn)中,試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的縮減量與原始橫截面積的百分比,稱為斷面收縮率。以ψ表示,單位為%。計(jì)算公式如下: 式中:S0--試樣原始橫截面積,mm2;S1--試樣拉斷后縮徑處的少橫截面積,mm2。 ⑤硬度指標(biāo) 金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力,稱為硬度。根據(jù)試驗(yàn)方法和適用范圍不同,硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯微硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。 A、布氏硬度(HB) 用一定直徑的鋼球或硬質(zhì)合金球,以規(guī)定的試驗(yàn)力(F)壓入式樣表面,經(jīng)規(guī)定保持時(shí)間后卸除試驗(yàn)力,測量試樣表面的壓痕直徑(L)。布氏硬度值是以試驗(yàn)力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS(鋼球)表示,單位為N/mm2(MPa)。
1.低壓流體輸送用焊接精拔管(GB/T3092-1993)也稱一般精拔管,俗稱黑管。是用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途的焊接精拔管。精拔管接壁厚分為普通精拔管和加厚精拔管;接管端形式分為不帶螺紋精拔管(光管)和帶螺紋精拔管。精拔管的規(guī)格用公稱口徑(mm)表示,公稱口徑是內(nèi)徑的近似值。習(xí)慣上常用英寸表示,如11/2 等。低壓流體輸送用焊接精拔管除直接用于輸送流體外,還大量用作低壓流體輸送用鍍鋅焊接精拔管的原管。 2.低壓流體輸送用鍍鋅焊接精拔管(GB/T3091-1993)也稱鍍鋅電焊精拔管,俗稱白管。是用于輸送水、煤氣、空氣、油及取暖蒸汽、暖水等一般較低壓力流體或其他用途的熱浸鍍鋅焊接(爐焊或電焊)精拔管。精拔管接壁厚分為普通鍍鋅精拔管和加厚鍍鋅精拔管;接管端形式分為不帶螺紋鍍鋅精拔管和帶螺紋鍍鋅精拔管。精拔管的規(guī)格用公稱口徑(mm)表示,公稱口徑是內(nèi)徑的近似值。習(xí)慣上常用英寸表示,如11/2 等。3.普通碳素鋼電線套管(GB3640-88)是工業(yè)與民用建筑、安裝機(jī)器設(shè)備等電氣安裝工程中用于保護(hù)電線的精拔管。 4.直縫電焊精拔管(YB242-63)是焊縫與精拔管縱向平行的精拔管。通常分為公制電焊精拔管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管等等。 5.承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊精拔管(SY5036-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,用雙面埋弧焊法焊接,用于承壓流體輸送的螺旋縫精拔管。精拔管承壓能力強(qiáng),焊接性能好,經(jīng)過各種嚴(yán)格的科學(xué)檢驗(yàn)和測試,使用可靠。精拔管口徑大,輸送效率高,并可節(jié)約鋪設(shè)管線的投資。主要用于輸送石油、天然氣的管線。 6.承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊精拔管(SY5038-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用高頻搭接焊法焊接的,用于承壓流體輸送的螺旋縫高頻焊精拔管。精拔管承壓能力強(qiáng),塑性好,便于焊接和加工成型;經(jīng)過各種嚴(yán)格和科學(xué)檢驗(yàn)和測試,使用可靠,精拔管口徑大,輸送效率高,并可節(jié)省鋪設(shè)管線的投資。主要用于鋪設(shè)輸送石油、天然氣等的管線。 7.一般低壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊精拔管(SY5037-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用雙面自動埋弧焊或單面焊法制成的用于水、煤氣、空氣和蒸汽等一般低壓流體輸送用埋弧焊精拔管。 8.一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊精拔管(SY5039-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用高頻搭接焊法焊接用于一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊精拔管。 9.樁用螺旋焊縫精拔管(SY5040-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用雙面埋弧焊接或高頻焊接制成的,用于土木建筑結(jié)構(gòu)、碼頭、橋梁等基礎(chǔ)樁用精拔管。
高精度冷拔無縫管質(zhì)量
冷拔無縫鋼管具有內(nèi)外壁無氧化層、承受高壓無泄漏、高精度、高光潔度、冷彎不變形、擴(kuò)口壓扁無裂縫、表面已作防銹處理等特點(diǎn),主要用于機(jī)械結(jié)構(gòu)、液壓設(shè)備及汽車摩托車的氣動或液壓元件。
生產(chǎn)冷拔無縫鋼管的工業(yè)控制包括模具設(shè)計(jì)、退火、酸洗、潤滑等條件控制,同時(shí)應(yīng)在毛管質(zhì)量檢測、整修方面做好工作。
冷拔無縫鋼管在生產(chǎn)處理過程中很容易出現(xiàn)一些缺陷性問題,這都會直接導(dǎo)致冷拔無縫鋼管在性能方面的要求,甚至?xí)谑褂眠^程中產(chǎn)生一定的危險(xiǎn)性,比如:裂紋、內(nèi)折、外折、軋破、離 層、結(jié)疤、拉凹、凸包等。所以在對冷拔無縫鋼管進(jìn)行生產(chǎn)過程中一定要盡量避免出現(xiàn)這些缺陷問題。
產(chǎn)生原因:
①由于冷拔無縫鋼管管坯的表面缺陷或內(nèi)部缺陷所帶來的。
②生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的,如軋制工藝參數(shù)設(shè)計(jì)不正確,模具表面不光滑,潤滑條件不好,孔型設(shè)計(jì)及調(diào)整不合理。
③管坯(冷拔無縫鋼管)在加熱軋制,熱處理以及矯直過程中,如果因?yàn)榧訜釡囟瓤刂撇划?dāng),變形不均勻,加熱冷卻速度不合理或矯直變形量太大而產(chǎn)生過大的殘余應(yīng)力,那么也有可能導(dǎo)致冷拔無縫鋼管產(chǎn)生表面裂紋。
導(dǎo)致冷拔無縫鋼管在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的缺陷的原因有很多,對于冷拔無縫鋼管的性能等方面都產(chǎn)生非常大的影響。所以冷拔無縫鋼管廠家在進(jìn)行生產(chǎn)過程中一定要避免這些情況的出現(xiàn)。
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