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20世紀(jì)30年代以來,隨著優(yōu)質(zhì)帶鋼連軋生產(chǎn)的迅速發(fā)展以及焊接和檢驗技術(shù)的進步,焊縫質(zhì)量不斷,焊接鋼管的品種規(guī)格日益增多,并在越來越多的領(lǐng)域代替了無縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。按生產(chǎn)方法分類:工藝分類-電弧焊管,電阻焊管,(高頻,低頻)氣焊管,爐焊管。 較小口徑的焊管采用直縫焊,大口徑焊管則多采用螺旋焊;按鋼管端部形狀分為圓形焊管和異型(方、矩型等)焊管;按材質(zhì)和用途不同分為礦用流體輸送焊接鋼管、低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管、帶式輸送機托輥電焊鋼管等。根據(jù)現(xiàn)行國標(biāo)中的規(guī)格尺寸表,按外徑*壁厚由小到大排序。 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 焊管常用材質(zhì)為:Q235A,Q235C、Q235B、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X60、X80、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。 焊接鋼管采用的坯料是鋼板或帶鋼,因其焊接工藝不同而分為爐焊管、電焊(電阻焊)管和自動電弧焊管。因其焊接形式的不同分為直縫焊管和螺旋焊管兩種。因其端部形狀又分為圓形焊管和異型(方、扁等)焊管。焊管因其材質(zhì)和用途不同而分為如下若干品種: GB/T3091-2008(低壓流體輸送用焊接鋼管):主要用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖熱水或蒸汽等一般較低壓力流體和其它用途管。其代表材質(zhì)為:Q235A級鋼。 GB/T14291-2006(礦用流體輸送焊接鋼管):主要用于礦山壓風(fēng)、排水、軸放瓦斯用直縫焊接鋼管。其代表材質(zhì)Q235A、B級鋼。 GB/T12770-2002(機械結(jié)構(gòu)用不銹鋼焊接鋼管):主要用于機械、汽車、自行車、家具、賓館和飯店裝飾及其他機械部件與結(jié)構(gòu)件。其代表材質(zhì)0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。 GB/T12771-1991(流體輸送用不銹鋼焊接鋼管):主要用于輸送低壓腐蝕性介質(zhì)。代表材質(zhì)為0Cr13、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、00Cr17、0Cr18Ni11Nb、0017Cr17Ni14Mo2等。 另有,裝飾用焊接不銹鋼管(GB/T 18705-2002),建筑裝飾用不銹鋼焊接管材(JG/T 3030-1995),以及換熱器用焊接鋼管(YB4103-2000)。 生產(chǎn)流程 直縫焊管生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)效率高,成本低,發(fā)展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比,焊縫長度增加30~,而且生產(chǎn)速度較低。 直徑大或較厚的焊管,一般用鋼坯料直接做成,而小焊管薄壁焊管只需要通過鋼帶直接焊接就可以了。然后經(jīng)過簡單拋光,拉絲就可以了。 補充:焊管是用帶鋼焊接的,所以在原來它的地位沒無縫管高。 焊管工藝流程 原材料開卷—平整—端部剪切及焊接—活套—成形—焊接—內(nèi)外焊珠去除—預(yù)校正—感應(yīng)熱處理—定徑及校直—渦流檢測—切斷—水壓檢查—酸洗—終檢查(嚴(yán)格把關(guān))—包裝—出貨。 特點 直縫焊管生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)效率高,成本低,發(fā)展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比,焊縫長度增加30~,而且生產(chǎn)速度較低。 應(yīng)用范圍 產(chǎn)品廣泛應(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),是我國開發(fā)的二十個重點產(chǎn)品之一。 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。 分類編輯 按用途分類 又分為一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輥管、深井泵管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管、腳手架管和螺旋焊管。 一般焊管:一般焊管用來輸送低壓流體。用Q195A、Q215A、Q235A鋼制造。也可采用易于焊接的其它軟鋼制造。鋼管要進行水壓、彎曲、壓扁等實驗,對表面質(zhì)量有一定要求,通常交貨長度為4-10m,常要求定尺(或倍尺)交貨。焊管的規(guī)格用公稱口徑表示(毫米或英寸)公稱口徑與實際的不同,焊管按規(guī)定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種,鋼管按管端形式又分帶螺紋和不帶螺紋兩種。 鍍鋅鋼管:為提高鋼管的耐腐蝕性能,對一般鋼管(黑管)進行鍍鋅。鍍鋅鋼管分熱鍍鋅和電鋼鋅兩種,熱鍍鋅鍍鋅層厚,電鍍鋅成本低。 吹氧焊管:用作煉鋼吹氧用管,一般用小口徑的焊接鋼管,規(guī)格由3/8寸-2寸八種。用08、10、15、20或Q195-Q235鋼帶制成。為防蝕,有的進行滲鋁處理。 電線套管:也就是普通碳素鋼電焊鋼管,用在混凝土及各種結(jié)構(gòu)配電工程,常用的公稱直徑從13-76mm。電線套套管壁較薄,大多進行涂層或鍍鋅后使用,要求進行冷彎試驗。 公制焊管:規(guī)格用作無縫管形式,用外徑*壁厚毫米表示的焊接鋼管,用普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼或普能低合金鋼的熱帶、冷帶焊接,或用熱帶焊接后再經(jīng)冷撥方法制成。公制焊管分普能和薄壁、普通用作結(jié)構(gòu)件,如傳動軸,或輸送流體,薄壁用來生產(chǎn)家具、燈具等,要保證鋼管強度和彎曲試驗。 托輥管:用于帶式輸送機托輥電焊鋼管,一般用Q215、Q235A、B鋼及20鋼制造,直徑63.5-219.0mm。對管彎曲度、端面要與中心線垂直、橢圓度有一定要求,一般進行水壓和壓扁試驗。 變壓器管:用于制造變壓器散熱管和其它熱交換器,采用普通碳素鋼制造,要求進行壓扁、擴口、彎曲、液壓試驗。鋼管以定尺或倍尺交貨,對鋼管彎曲度有一定要求。 異型管:由普通碳結(jié)結(jié)構(gòu)鋼及16Mn等鋼帶焊制的方形管、矩形管、帽形管、空膠鋼門窗用鋼管,主要用作農(nóng)機構(gòu)件、鋼窗門等。 電焊薄壁管:主要用作制作家具、玩具、燈具等。近年來不銹鋼帶制作的薄壁管應(yīng)用很廣,高級家具、裝飾、欄柵等。 螺旋焊管:是將低碳碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼鋼帶按一定的螺旋線的角度(叫成型角)卷成管坯,然后將管縫焊接起來制成,它可以用較窄的帶鋼生產(chǎn)大直徑的鋼管。螺旋焊管主要用于石油、天然氣的輸送管線,其規(guī)格用外徑*壁厚表示。螺旋焊管有單面焊的和雙面焊的,焊管應(yīng)保證水壓試驗、焊縫的抗拉強度和冷彎性能要符合規(guī)定。 按生產(chǎn)方法分類 (1)按工藝分——電弧焊管、電阻焊管(高頻、低頻)、氣焊管、爐焊管。 (2)按焊縫分——直縫焊管、螺旋焊管。 按斷面形狀分類 (1)簡單斷面鋼管——圓形鋼管、方形鋼管、橢圓形鋼管、三角形鋼管、六角形鋼管、菱形鋼管、八角形鋼管、半圓形鋼圓、其他。 (2)復(fù)雜斷面鋼管——不等邊六角形鋼管、五瓣梅花形鋼管、雙凸形鋼管、雙凹形鋼管、瓜子形鋼管、圓錐形鋼管、波紋形鋼管、表殼鋼管、其他。 按壁厚分類 薄壁鋼管、厚壁鋼管。 按端部形狀分類 分為圓形焊管和異型(方、扁等)焊管。 分類補充 1、普通碳素鋼電線套管(GB/T3640-88)是工業(yè)與民用建筑、安裝機器設(shè)備等電氣安裝工程中用于保護電線的鋼管。 2、直縫電焊鋼管(YB242-63)是焊縫與鋼管縱向平行的鋼管。通常分為公制電焊鋼管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管等等。 3、承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管(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鋼管。鋼管承壓能力強,焊接性能好,經(jīng)過各種嚴(yán)格的科學(xué)檢驗和測試,使用可靠。鋼管口徑大,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。 4、承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管(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鋼管。鋼管承壓能力強,塑性好,便于焊接和加工成型;經(jīng)過各種嚴(yán)格和科學(xué)檢驗和測試,使用可靠,鋼管口徑大,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。 5、一般低壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管(SY/T5037-2000)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鋼管。 6、一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管(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鋼管。 7、樁用螺旋焊縫鋼管(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。
為什么退火溫度超過800度時合金鋼管塑性開始下降? 合金鋼管在成型和焊接的過程中,會導(dǎo)致加工硬化和焊接應(yīng)力。如果退火溫度較低,應(yīng)力和硬化得不到充分,所以退火后的焊管強度較高但塑性較差。隨著退火溫度的升高,應(yīng)力和硬化逐漸,從而使焊管強度降低,塑性提高。 為什么退火溫度超過800度時合金鋼管塑性開始下降? 從鐵碳相圖中我們知道,在這個溫度范圍內(nèi),該材料處于鐵素體和奧氏體兩相區(qū),原始組織部分轉(zhuǎn)變成奧氏體,但還有部分鐵素體并未發(fā)生轉(zhuǎn)變。通過計算可以知道,在焊管成型時,材料發(fā)生了10%左右的冷變形;由于冷變形程度不大,材料在退火時很少有再結(jié)晶發(fā)生。這些未轉(zhuǎn)變的鐵素體在退火過程中要長大,而且溫度越高晶粒越粗,退火冷卻后這些粗大的鐵素體晶粒依然保留下來。另一方面,加熱到高溫形成的奧氏體,冷卻后形成細小鐵素體晶粒,從而又造成晶粒尺寸的不均勻,從而使強度和塑性均下降。
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高壓合金管的主要原材料: 高壓合金管的主要生產(chǎn)工藝為:管坯和坯料的加熱,管坯的穿孔和鋼管的延伸。 高壓合金管的軋制,鋼管的上漿還原,鋼管的冷卻和精加工,或者可以說鋼中空是加熱沖壓,熱壓,酸洗,冷拉,碳切,頭沖,并包裝。其特征在于,設(shè)置具有多個輥的軋制機架,在不同的軋制方向上依次配置多個芯棒式無縫管,在該制造線上軋制無縫鋼管。制造后,在多個點測定軋制后的鋼管的周向的壁厚,根據(jù)該測定結(jié)果,至少確定終軋制機架上的輥的各軸的兩端的位置分別控制芯棒式無縫管軋機。為了小化不均勻的壁厚。普通合金管>合金管>合金管>高壓合金管簡稱無縫鋼管。它由普通碳素鋼,優(yōu)質(zhì)碳鋼,普通低合金鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼制成。它用于制造液體管道或制造結(jié)構(gòu)和部件。使用。高壓管根據(jù)外徑和壁厚供應(yīng),并且在相同的外徑下具有各種壁厚,并且高壓管受到較大的壓力范圍。通常鋼管,熱軋管的長度為3-12.5m,冷拔(軋制)管子是1.5-9米。 高壓合金管是能夠承受壓力的管。該管道用于輸送液體。它有很多種類,如鋼管,銅管,不銹鋼管等。 高壓合金管:蒸汽鍋爐用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼耐熱鋼無縫鋼管等,主要用于制造高壓及高壓,這些鍋爐管均采用高溫和高壓由黨。另外,在高溫?zé)煔夂退魵獾淖饔孟?,管道可能會被氧化和腐蝕。因此,要求鋼管具有高耐久性,高抗氧化性和良好的組織穩(wěn)定性。鋼種有:優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號有20G,20MnG,25MnG;合金結(jié)構(gòu)鋼牌號15MoG,20MoG,12CrMoG,15CrMoG,12Cr2MoG,12CrMoVG,12Cr3MoVSiTiB等;通常使用的防銹耐熱鋼1Cr18Ni9,1Cr18Ni11Nb高壓管除了要保證化學(xué)成分和機械性能外,還必須逐個進行水壓試驗,并且必須進行擴口和壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態(tài)輸送。此外,對成品鋼管的顯微組織,晶粒尺寸和脫碳層有一定的要求。用于石油鉆探控制的地質(zhì)鉆探和無縫鋼管;使用鉆機鉆探地下巖層,地下水,石油,天然氣和礦物資源。石油和天然氣開采不能沒有鉆井。石油鉆探地質(zhì)鉆井用無縫鋼管是鉆井的主要設(shè)備,主要包括堆芯外管,堆芯內(nèi)管,套管,鉆桿等。由于鉆桿需要深入到幾公里的深處,因此工作條件非常復(fù)雜。鉆桿承受拉力,壓力,彎曲,扭轉(zhuǎn)和不平衡沖擊載荷等壓力,同時也受到泥漿和巖石的磨損。因此,管道是必需的。必須具有足夠的強度,硬度,耐磨性和沖擊韌性,鋼用鋼“DZ”(地質(zhì)拼音首字母)加一個數(shù)字來表示鋼的屈服點,常用鋼DZ45 45MnB,50Mn; DZ50的40Mn2,40Mn2Si; DZ55的40Mn2Mo,40MnVB; DZ60的40MnMoB; DZ65的27MnMoVB。鋼管以熱處理狀態(tài)交付。石油裂解管:用于爐管,換熱器管和煉油廠用管的無縫管。常用優(yōu)質(zhì)碳素鋼(10,20),合金鋼(12CrMo,15CrMo),耐熱鋼(12Cr2Mo,15Cr5Mo),不銹鋼(1Cr18Ni9,1Cr18Ni9Ti)制造。 除了鋼管的化學(xué)成分和各種力學(xué)性能外,還必須確保水壓,展平,擴口等試驗,以及表面質(zhì)量和無損檢測。 鋼管在熱處理下交付。 不銹鋼管:是各種不銹鋼的熱軋和冷軋不銹鋼管。 廣泛用于石油化工設(shè)備管道和各種用途的不銹鋼結(jié)構(gòu)件。 除了確?;瘜W(xué)成分和機械性能之外,它還可用作鋼管以承受流體壓力。 確保水壓測試合格。 各種特殊鋼管應(yīng)按規(guī)定保證。
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