一般用無(wú)縫管: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等合金鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無(wú)縫管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無(wú)縫管用來(lái)制造機(jī)械零件,如汽車、拖拉機(jī)的受力零件。一般用無(wú)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;冷軋以熱處理狀態(tài)交貨。
2、熱軋型鋼和冷軋型鋼殘余應(yīng)力產(chǎn)生的原因不同,所以截面上的分布也有很大差異。冷彎薄壁型鋼截面上的殘余應(yīng)力分布是彎曲型的,而熱扎型鋼或焊接型鋼截面上殘余應(yīng)力分布是薄膜型。
冷軋無(wú)縫管是指在常溫下,經(jīng)過(guò)冷拉、冷彎、冷拔等冷加工把鋼板或鋼帶加工成各種型式的鋼材。
優(yōu)點(diǎn):成型速度快、產(chǎn)量高,且不損傷涂層,可以做成多種多樣的截面形式,以適應(yīng)使用條件的需要;冷軋可以使鋼材產(chǎn)生很大的塑性變形,從而提高了鋼材的屈服點(diǎn)。
缺點(diǎn): 1.雖然成型過(guò)程中沒(méi)有經(jīng)過(guò)熱態(tài)塑性壓縮,但截面內(nèi)仍然存在殘余應(yīng)力,對(duì)鋼材整體和局部屈曲的特性必然產(chǎn)生影響; 2.冷軋型鋼樣式一般為開口截面,使得截面的自由扭轉(zhuǎn)剛度較低。在受彎時(shí)容易出現(xiàn)扭轉(zhuǎn),受壓時(shí)容易出現(xiàn)彎扭屈曲,抗扭性能較差; 3.冷軋成型鋼壁厚較小,在板件銜接的轉(zhuǎn)角處又沒(méi)有加厚,承受局部性的集中荷載的能力弱。
熱軋無(wú)縫管是相對(duì)于冷軋無(wú)縫管而言的,冷軋無(wú)縫管是在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的軋制,而熱軋無(wú)縫管就是在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的軋制。
優(yōu)點(diǎn):可以破壞鋼錠的鑄造組織,細(xì)化鋼材的晶粒,并消除顯微組織的缺陷,從而使鋼材組織密實(shí),力學(xué)性能得到改善。這種改善主要體現(xiàn)在沿軋制方向上,從而使鋼材在一定程度上不再是各向同性體;澆注時(shí)形成的氣泡、裂紋和疏松,也可在高溫和壓力作用下被焊合。
缺點(diǎn):1.經(jīng)過(guò)熱軋之后,鋼材內(nèi)部的非金屬夾雜物(主要是硫化物和氧化物,還有硅酸鹽)被壓成薄片,出現(xiàn)分層(夾層)現(xiàn)象。分層使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化,并且有可能在焊縫收縮時(shí)出現(xiàn)層間撕裂。焊縫收縮誘發(fā)的局部應(yīng)變時(shí)常達(dá)到屈服點(diǎn)應(yīng)變的數(shù)倍,比荷載引起的應(yīng)變大得多; 2.不均勻冷卻造成的殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力是在沒(méi)有外力作用下內(nèi)部自相平衡的應(yīng)力,各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應(yīng)力,一般型鋼截面尺寸越大,殘余應(yīng)力也越大。殘余應(yīng)力雖然是自相平衡的,但對(duì)鋼構(gòu)件在外力作用下的性能還是有一定影響。如對(duì)變形、穩(wěn)定性、抗疲勞等方面都可能產(chǎn)生不利的作用。3.熱軋的鋼材產(chǎn)品,對(duì)于厚度和邊寬這方面不好控制。我們熟知熱脹冷縮,由于開始的時(shí)候熱軋出來(lái)即使是長(zhǎng)度、厚度都達(dá)標(biāo),最后冷卻后還是會(huì)出現(xiàn)一定的負(fù)差,這種負(fù)差邊寬越寬,厚度越厚表現(xiàn)的越明顯。所以對(duì)于大號(hào)的鋼材,對(duì)于鋼材的邊寬、厚度、長(zhǎng)度,角度,以及邊線都沒(méi)法要求太精確。
(1)一般結(jié)構(gòu)、機(jī)械結(jié)構(gòu)用無(wú)縫管(GB8162-2008) (2)低中壓鍋爐用無(wú)縫管(GB/T3087-2008) (3)高壓鍋爐用無(wú)縫管ST45.8/111(GB5310-2008) (4)輸送流體用無(wú)縫管(GB/T8163-12008) (5)冷拔或冷扎精密無(wú)縫管(GB3639-2008) (6)地質(zhì)鉆探用鋼管(YB235-70) (7)石油鉆探鋼管(YB528-65) (8)液壓氣缸筒精密內(nèi)徑用無(wú)縫管(GB8713-88) (9)化肥專用無(wú)縫管(GB6479-2006) (10)船舶用管(GB5312-85) (11)石油裂化管(GB9948-2006) (12)各種合金管16Mn 27SiMn 15CrMo、35CrMo 12CrMov 20G 40Cr
目前,全世界生產(chǎn)無(wú)縫管的共計(jì)有110多個(gè)國(guó)家的1850多個(gè)公司下的5100多個(gè)生產(chǎn)廠,其中生產(chǎn)石油管的有44個(gè)國(guó)家的170多個(gè)公司下的260多個(gè)廠。2000年,無(wú)縫管全國(guó)表觀消費(fèi)量為418.0萬(wàn)噸,其中國(guó)內(nèi)供應(yīng)量的382.1萬(wàn)噸,占國(guó)內(nèi)總需求的91.4%。進(jìn)口為35.9萬(wàn)噸,占國(guó)內(nèi)總需求的8.59%。同年石油管消費(fèi)量大約為91萬(wàn)噸。進(jìn)口約25.2萬(wàn)噸。進(jìn)口管占國(guó)內(nèi)總消費(fèi)量的大約70%,其中進(jìn)口管占國(guó)內(nèi)總消費(fèi)量的27.69%,石油管進(jìn)口量約占無(wú)縫管總進(jìn)口量的大約70%。從日本進(jìn)口的石油管占總進(jìn)口量一半以上。中國(guó)最大的石油套管生產(chǎn)基地——天津鋼管公司2000年的鋼管產(chǎn)品出來(lái)為52.20萬(wàn)噸,其中石油套管產(chǎn)量為36.41萬(wàn)噸。套管占全國(guó)石油產(chǎn)量的一半以上。在產(chǎn)量和銷售量上都占中國(guó)套管市場(chǎng)的第一位。
從國(guó)際和國(guó)內(nèi)兩個(gè)市場(chǎng)來(lái)看,無(wú)縫管(包括石油專用管)的現(xiàn)有生產(chǎn)能力均已大于需求。所以,今后的重點(diǎn)應(yīng)放在充分發(fā)揮現(xiàn)有機(jī)組的能力,開發(fā)出高強(qiáng)度等級(jí)、高抗擊毀、高抗腐蝕的石油管、高壓鍋爐管和氣瓶管等產(chǎn)品。也是國(guó)家針對(duì)當(dāng)前我國(guó)鋼鐵市場(chǎng)進(jìn)行優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。這也是增加在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力、擴(kuò)大市場(chǎng)份額的關(guān)鍵所在。就是說(shuō),提高國(guó)內(nèi)鋼管企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力是加和WTO以后國(guó)內(nèi)企業(yè)長(zhǎng)期的任務(wù)和成功發(fā)展的關(guān)鍵。
1.結(jié)構(gòu)用無(wú)縫管(GB/T8162-2008)是用于一般結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)的無(wú)縫管。
2.流體輸送用無(wú)縫管(GB/T8163-2008)是用于輸送水、油、氣等流體的一般無(wú)縫管。
3.低中壓鍋爐用無(wú)縫管(GB3087-2008)是用于制造各種結(jié)構(gòu)低中壓鍋爐過(guò)熱蒸汽管、沸水管及機(jī)車鍋爐用過(guò)熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋和冷拔(軋)無(wú)縫管。
4.高壓鍋爐用無(wú)縫管(GB5310-2008)是用于制造高壓及其以上壓力的水管鍋爐受熱面用的優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金鋼和不銹耐熱鋼無(wú)縫管。
5.化肥設(shè)備用高壓無(wú)縫管(GB6479-2006)是適用于工作溫度為-40~400℃、工作壓力為10~30Ma的化工設(shè)備和管道的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金鋼無(wú)縫管。
6.石油裂化用無(wú)縫管(GB9948-2006)是適用于石油精煉廠的爐管、熱交換器和管道無(wú)縫管。
7.地質(zhì)鉆探用鋼管(YB235-70)是供地質(zhì)部門進(jìn)行巖心鉆探使用的鋼管,按用途可分為鉆桿、鉆鋌、巖心管、套管和沉淀管等。
8.金剛石巖芯鉆探用無(wú)縫管(GB3423-82)是用于金剛石巖芯鉆探的鉆桿、巖心桿、套管的無(wú)縫管。
9.石油鉆探管(YB528-65)是用于石油鉆探兩端內(nèi)加厚或外加厚的無(wú)縫管。鋼管分車絲和不車絲兩種,車絲管用接頭聯(lián)結(jié),不車絲管用對(duì)焊的方法與工具接頭聯(lián)結(jié)。
10.船舶用碳鋼無(wú)縫管(GB5213-85)是制造船舶I級(jí)耐壓管系、Ⅱ級(jí)耐壓管系、鍋爐及過(guò)熱器用的碳素鋼無(wú)縫管。碳素鋼無(wú)縫管管壁工作溫度不超過(guò)450℃,合金鋼無(wú)縫管管壁工作溫度超過(guò)450℃。
11.汽車半軸套管用無(wú)縫管(GB3088-82)是制造汽車半軸套管及驅(qū)動(dòng)橋橋殼軸管用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋無(wú)縫管。
12.柴油機(jī)用高壓油管(GB3093-86)是制造柴油機(jī)噴射系統(tǒng)高壓管用的冷拔無(wú)縫管。
13.液壓和氣動(dòng)缸筒用精密內(nèi)徑無(wú)縫管(GB8713-88)是制造液壓和氣動(dòng)缸筒用的具有精密內(nèi)徑尺寸的冷拔或冷軋精密無(wú)縫管。
14.冷拔或冷軋精密無(wú)縫管(GB3639-2008)是用于機(jī)械結(jié)構(gòu)、液壓設(shè)備的尺寸精度高和表面光潔度好的冷拔或冷軋精密無(wú)縫管。選用精密無(wú)縫管制造機(jī)械結(jié)構(gòu)或液壓設(shè)備等,可以大大節(jié)約機(jī)械加工工時(shí),提高材料利用率,同時(shí)有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。
15.結(jié)構(gòu)用不銹鋼無(wú)縫管(GB/T14975-2008)是廣泛用于化工、石油、輕紡、醫(yī)療、食品、機(jī)械等工業(yè)的耐腐蝕管道和結(jié)構(gòu)件及零件的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴(kuò))和冷拔(軋)無(wú)縫管。
16.流體輸送用不銹鋼無(wú)縫管(GB/T14976-2008)是用于輸送流體的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴(kuò))和冷拔(軋)無(wú)縫管。
17.異型無(wú)縫管是除了圓管以外的其他截面形狀的無(wú)縫管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無(wú)縫管(代號(hào)為D)、不等壁厚異型無(wú)縫管(代號(hào)為BD)、變直徑異型無(wú)縫管(代號(hào)為BJ)。異型無(wú)縫管廣泛用于各種結(jié)構(gòu)件、工具和機(jī)械零部件。和圓管相比,異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數(shù),有較大的抗彎抗扭能力,可以大大減輕結(jié)構(gòu)重量,節(jié)約鋼材。
無(wú)縫鋼管重量計(jì)算公式:
[(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
無(wú)縫管尺寸及允許偏差
偏差等級(jí) |
標(biāo)準(zhǔn)化外徑允許偏差 |
D1 |
±1.5%,最小±0.75 mm |
D2 |
±1.0%。最小±0.50 mm |
D3 |
±0.75%.最小±0.30 mm |
D4 |
±0.50%。最小±0.10 mm |
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