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钢管分为 无缝钢管和焊接钢管。无缝钢管生 产过程是将实心管坯或钢锭穿成空 心的毛管,然后再将其轧制成所要 求尺寸的钢管。采用的穿孔和轧管 方法不同,就构成了生产无缝钢管 的不同方法。焊接钢管生产过程是 将管坯(钢板或带钢)弯曲成管状, 再把缝隙焊接起来成为钢管。因采 用的成型和焊接方法不同,就构成了生产焊接钢管的不同方法。
无缝钢管主要用热轧法生产。 挤压法主要用于生产难穿孔的低塑 性高合金钢管或异型钢管和复合金 属管。冷轧和冷拔法可将热轧管继 续加工成小直径和薄壁的钢管。焊接钢管工艺过程简单、生产 效率高、成本低、产品品种日益扩 大。无缝钢管和焊接钢管主要生产 方法见表1、2。
表1 无缝钢管和焊接钢管生产方法
生产方法 基 本 工 序
穿 孔 轧管
在自动轧管机组上
轧制
圆管坯在二辊式穿孔机
上穿孔
在带回送辊的二辊式轧
管机上带短顶头轧制
在周期轧管机组上
轧制
圆钢锭或管坯在二辊式
穿孔机上穿孔;
方形或多角形钢锭在水
压机上穿孔
在带变断面孔型的周期
轧管机上带长芯棒轧制
在连续式轧管机组
上轧制
圆管坯在三辊或二辊式
穿孔机上穿孔;
连铸方坯或方钢锭在二
辊式压力穿孔机上穿孔
在7~9架连轧管机上长
芯棒轧制;
附带张力减径机
在三辊轧管机组上
轧制
圆管坯在二辊式穿孔机
上穿孔;
连铸坯在三辊式穿孔机
上穿孔
在三辊式斜轧机上带长
芯棒轧制
在延伸轧管机组上
轧制
在二辊式穿孔机上穿孔 在带圆盘形拉力导辊的
二辊斜轧机上带长芯棒
轧制
在行星式轧管机组
上轧制
采用铸造空心管坯 在行星式轧管机上轧制
表2
生产方法 基 本 工 序
穿 孔 轧管
顶管法 在水压机上冲成杯形毛
在顶管机上顶制
挤压法 管坯加热后在挤压机上
挤压成型
可继续轧制或拔制
冷轧法 用热轧管料在冷轧管机
上轧制
冷拔法 用热轧或冷轧管料在冷
拔机上拔制
链式炉焊 加热的管坯通过焊管模
成型
成型同时焊接
连续炉焊 加热的管坯在辊式成型
焊接机上弯曲成型
成型同时焊接
电阻焊 在辊式成型机上连续弯
曲成型
在电阻焊管机上焊接
电弧焊 在压力机上压制成型或
在辊式弯曲机上卷曲成
型(直缝),在成型机上连
续弯曲成型(螺旋缝)
在埋弧自动焊管机上焊
电感焊 在辊式成型机上连续弯
曲成型
在电感焊管机上焊接




它的流程是: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—后到成品包装。

  • 无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。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。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。

  • 从2006年至2008年,美国从中国进口的无缝钢管增加了131.52%,金额增至约3.82亿美元。2012年10月我国无缝钢管产量是248万吨。

  • 钢管的使用是由1815年苏格兰的一位发明家为输送灯火用煤气而将枪筒连接起来才开始的。直到1885年孟内斯曼兄弟才发明了由棒钢直接生产无缝刚管的工艺。

  • 钢材力学性能是保证钢材终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。

  • 在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能。

  • 无缝钢管无缝钢管具有中空截面,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。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

 


①FRP管在施工前,应对外观和尺寸进行检查,按出厂合格证进行验收。 

②管道安装图是管道安装工程的依据,FRP/PVC管的敷设(包括连接形式、坐标、标高、坡度、坡向等)支承,FRP/PVC管和设备、管道附件的连接,管道附件的安装位置、支承等,均应符合设计图纸,如有变动,必须与设计单位协商解决。 

③管道安装,可按管道安装图所划分的管段,从管道的一端依次安装管道附件,直至另一端,再设支架或支座(必要时在安装过程中需设临时支撑)。管道吊装时,外壁表面必须采取保护措施,禁止与钢丝绳直接接触,以免造成局部受力。 

④FRP管的连接点只允许在直管部分。对焊连接点与管道支座边缘的距离,应大于管道的外径且不小于100mm;承插连接处与管道支座边缘的距离应大于150mm。

⑤管道的连接结构形式有承插式连接、法兰式连接(焊环活套法兰连接和复合平焊法兰连接)、对焊连接三种。此工程中将根据设计文件的具体要求确定安装方法。 

⑥从事焊接的安装工人必须持有焊工合格证,并熟悉FRP/PVC管的粘接剂性能及其安装方法,并且有熟练的PVC焊接操作能力。 

⑦管道在承插连接前,首先应连接处PVC管内壁污垢,然后将承插头插入承插座内,承插口不得有歪斜,裂纹等缺陷,达到承插深度后,方可进行PVC焊接。 

⑧承插部位应采用FRP增强,在增强处均匀涂一层R胶,涂层厚薄均匀,不得漏涂和流淌,再包一层玻璃布,涂不饱和树脂,包玻璃布,反复进行,直至厚度达到要求为止。 

⑨当承插口安装不合格需返修时,承插头和承插座必须重新制作,不得采用已使用过的承插件。 

⑩法兰与管道连接时,内外两面都必须与管子焊接,法兰面与管子轴线倾斜度应小于或等于管子外径的1/100.法兰连接应严格对中,轴向允许偏差不大于2mm,不得用强紧螺栓的方法歪斜。拧紧螺栓分两次进行,次均匀对称地拧一遍,然后再拧紧螺栓。



根据对自动轧管机轧后钢管的解剖分析,认为穿孔毛管经自动轧管机轧制后,钢管纵横向壁厚不均的形式基本上保留了穿孔毛管壁厚不均的分布特征,即轧后钢管仍具有螺旋状的壁厚不均,而且横向壁厚不均显著增大。自动轧管机产生壁厚不均的原因是:①穿孔毛管壁厚不均的存在形式和严重程度,直接影响轧后钢管壁厚不均的存在形式和严重程度。②在自动轧管机上轧管时,因顶杆弯曲,使顶头位置偏离孔型中心而导致壁厚不均,其管中和管头各横截面上的壁厚和小壁厚位置几乎固定不变;而管尾到管头壁厚不均程度则逐渐增大,因此,减小顶杆残余弯曲度,降低轧管时顶杆的轴向力,对减小壁厚不均程度有显著作用。③减壁量越大,荒管壁厚不均越严重,减壁量较小时,自动轧管机有减小穿孔毛管壁厚不均的作用。④孔型调整不正确,当辊缝不平行时,会使荒管的壁厚不均加剧。 

包钢无缝钢管厂对Φ400mm自动轧管机组,穿孔、二次穿孔(延伸)、自动轧管和均整4个轧制过程的荒管实测壁厚数据进行了傅立叶变换,得出了壁厚不均的定量分析及其形成原因,并以此为基础提出了改善钢管壁厚不均的途径:①二次穿孔(延伸)后荒管上的螺旋形壁厚不均的分布特征一直保留到成品管,因此改善二次穿孔(延伸)是改善成品管壁厚精度的关键环节,主要措施是改进工具设计,提高顶杆和顶头在旋转过程中与轧制线的同心度。②改善穿孔后毛管的壁厚不均是重要环节,主要措施是提高管坯的加热均匀性,提高定心孔的精度,加长顶头均整带的长度和反锥的长度,提高顶杆与顶头在旋转过程中与轧制线的同心度。③轧管时虽会产生严重的对称性壁厚不均,但对减轻螺旋形的壁厚不均有一定的作用。因此,轧管时应轧制两道,道次之间应将荒管翻转90°。④均整过程能基本上对称性壁厚不均,但对螺旋形壁厚不均的作用甚小,因此,应提高均整机的能力。⑤傅立叶变换是研究斜轧过程壁厚不均的有效手段,这一方法也可用于其他钢管生产机组管体壁厚不均的研究。 




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