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无缝管的生产方法很多。根据交货要求,可用热轧(约占80~90%)或冷轧、四川眉山同城冷拔(约占10~20%)方法生产。热轧管用的坯料有圆形、四川眉山当地方形或多边形的锭、四川眉山本地轧坯或连铸管坯,管坯质量对管材质量有直接的影响。热轧管有三个基本工序:①在穿孔机上将锭或坯穿成空心厚壁毛管;②在延伸机上将毛管轧薄,延伸成为接近成品壁厚的荒管;③在精轧机上轧制成所要求的成品管。轧管机组系列以生产钢管的外径来表示(见轧机)。无缝钢管生产方法见表1,括号中数字为创制年代。无缝钢管生产有近100年的历史。德国人曼尼斯曼兄弟于1885年首先发明二辊斜轧穿孔机,1891年又发明周期轧管机,1903年瑞士人施蒂费尔(R.C.Stiefel)发明自动轧管机(也称顶头式轧管机),以后又出现了连续式轧管机和顶管机等各种延伸机,开始形成近代无缝钢管工业。20世纪30年代由于采用了三辊轧管机、四川眉山当地挤压机、四川眉山同城周期式冷轧管机,改善了钢管的品种质量。60年代由于连轧管机的改进,三辊穿孔机的出现,特别是应用张力减径机和连铸坯的成功,提高了生产效率,增强了无缝管与焊管竞争的能力。70年代无缝管与焊管正并驾齐驱,世界钢管产量以每年 5%以上的速度递增。中国1953年后重视发展无缝钢管工业,已初步形成轧制各种大、四川眉山当地中、四川眉山小型管材的生产体系。铜管一般也采用锭坯斜轧穿孔、四川眉山附近轧管机轧制、四川眉山盘管拉伸工艺。
一般的无缝钢热轧工艺的流程如下:首先,将圆管坯进行加热处理,随后进行穿孔操作。接着,通过三辊斜轧、四川眉山本地连轧或挤压的方式对管坯进行变形。完成变形后,进行脱管处理,随后进行定径(或减径)操作,以确保无缝钢管的尺寸精度。完成这些步骤后,无缝钢管需经过冷却、四川眉山同城矫直等工序,并进行水压试验(或探伤)以确保质量。,对合格的无缝管进行标记并入库。管生产,主要采用冷拔与热轧两种工艺。热轧的特点在于其高温变形,使得轧件具有较小的抗力,从而能够承受大变形量。以钢板的轧制为例,连铸坯的原始厚度约为230mm,经过粗轧和精轧的连续作业,终厚度可达到1至20mm。此外,由于钢板具有较小的宽厚比和相对较低的尺寸精度要求,板形问题较少出现,主要需控制凸度。相较之下,冷轧无缝钢管的生产流程更为复杂。管坯首先需经过三辊连轧进行预处理,随后进行挤压和定径测试。若表面无裂纹,则圆管会经过割机切割,形成长度约一米的坯料,为后续工序做准备。
国标无缝管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、四川眉山本地冷轧或冷拨制成。国标钢管在国内钢管业中具有重要的地 位。据不完全统计,国内现有国标钢管生产企业约240多家,无缝钢管机组约250多套,年产能力约450多万吨。从口径看,<φ76的,占35%,<φ159-650的,占25%。从品种看,一般用途管190万吨,占54%;石油管76万吨,占5.7%;液压支柱、四川眉山同城精密管15万吨,占4.3%;不锈管、四川眉山轴承管、四川眉山当地汽车管共5万吨,占1.4%。轧制国标钢管的原料是圆管坯,圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料,并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热,温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机,这种穿孔机生产效率高,产品质量好,穿孔扩径量大,可穿多种钢种。穿孔后,圆管坯就先后被三辊斜轧、四川眉山同城连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔,形成钢管。钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。国标钢管经定径后,进入冷却塔中,通过喷水冷却,钢管经冷却后,就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机(或水压实验)进行内部探伤。若钢管内部有裂纹,气泡等问题,将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后,用油漆喷上编号、四川眉山当地规格、四川眉山当地生产批号等。并由吊车吊入仓库中。
无缝管分热轧和冷轧(拨)无缝管两类。热轧无缝管分一般钢管,低、四川眉山附近中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、四川眉山当地合金钢管、四川眉山不锈钢管、四川眉山附近石油裂化管、四川眉山同城地质钢管和其它钢管等。冷轧拨除分一般钢管、四川眉山附近低中压锅炉钢管、四川眉山附近高压锅炉钢管、四川眉山附近合金钢管、四川眉山不锈钢管、四川眉山当地石油裂化管、四川眉山其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、四川眉山附近合金薄壁钢管、四川眉山同城不锈薄壁钢管、四川眉山当地异型钢管。热轧无缝管外径一般大于 32mm,壁厚2.5-75mm,冷轧无缝钢管处径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm,壁厚小于0.25mm,冷轧比热轧尺寸精度高。一般用无缝钢管:是用10、四川眉山当地20、四川眉山同城30、四川眉山同城35、四川眉山45等优质碳结钢16Mn、四川眉山同城5MnV等低合金结构钢或40Cr、四川眉山30CrMnSi、四川眉山当地45Mn2、四川眉山当地40MnB等合金钢热轧或冷轧制成的。10、四川眉山附近20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、四川眉山附近40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、四川眉山附近拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热处理状态交货。
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