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一)无缝钢管
1.用途:无缝钢管是一种经济断面钢材,在国民经济中具有很重要的地位,广泛应用于石油、化工、锅炉、电站、船舶、机械制造、汽车、航空、航天、能源、地质、建筑及军工等各个部门。
2.分类
①按断面形状分:圆形断面管、异形断面管
②按材质分:碳素钢管、合金钢管、不锈钢管、复合管
③按连接方式分:螺纹连接管、焊接管
④按生产方式:热轧(挤、顶、扩)管、冷轧(拔)管
⑤按用途分:锅炉管、油井管、管线管、结构管、化肥管 ……
3.生产工序
①热轧无缝钢管主要生产工序(△主要检验工序):
管坯准备及检查△→管坯加热→穿孔→轧管→钢管再加热→定(减)径→热处理△→成品管矫直→精整→检验△(无损、理化、台检) →入库
②冷轧(拔)无缝钢管主要生产工序:
坯料准备→酸洗润滑→冷轧(拔)→热处理→矫直→精整→检验
4.质量要求
①钢的化学成分:钢的化学成分是影响无缝钢管性能最主要的因素之一,也是制定轧管工艺参数和钢管热处理工艺参数的主要依据。
a. 合金元素:有意加入,根据用途
. 残余元素:炼钢带入,适当控制
c. 有害元素:严格控制(As、Sn、Sb、Bi、Pb),气体(N、H、O)
炉外精炼或电渣重熔:提高钢中化学成分的均匀性和钢的纯净度,减少管坯中的非金属夹杂物并改善其分布形态。
②钢管几何尺寸精度和外形
a. 钢管外径精度:取决于定(减)径方法、设备运转情况、工艺制度等。
外径允许偏差 δ=(D-Di)/Di ×100% D: 最大或最小外径mm
Di:名义外径mm
. 钢管壁厚精度:与管坯的加热质量,各变形工序的工艺设计参数和调整参数,工具质量及其润滑质量等有关
壁厚允许偏差: ρ=(S-Si)/Si×100% S:横截面上最大或最小壁厚
Si:名义壁厚mm
C.钢管椭圆度:表示钢管的不圆程度。
d. 钢管长度:正常长度、定(倍)尺长度、长度允许偏差
e. 钢管弯曲度:表示钢管的弯度:每米钢管长度的弯曲度、钢管全长的弯曲度
f. 钢管端面切斜度:表示钢管端面与钢管横截面的倾斜程度
g. 钢管端面坡口角度和钝边
5.钢管表面质量:表面光洁要求
a. 危险性缺陷:裂纹、内折、外折、轧破、离层、结疤、拉凹、凸包等。
. 一般性缺陷:麻坑、青线、划伤、碰伤、轻微的内、外直道、辊印等。
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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。钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等用钢管制造环形零件,可提高材料利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时,已广泛用钢管来制造。
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。
无缝钢管
无缝钢管
1836年英国已经有了挤压法专利,但直到1885年孟内斯曼(Manmesmann)兄弟才发明了由棒钢直接生产无缝钢管的工艺。
发展现状国外发展
美国商务部2010年2月24日宣布初裁决定,对从中国进口的无缝钢管征收从11.06%至12.97%不等的反补贴关税。 美国商务部在一份声明中说,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。
2011年10月,美国商务部应美国钢铁公司、V&M Star公司、TMK IPSCO公司以及美国钢铁工人联合会的要求,就反补贴案立案。当时,中国商务部官员曾表示,盲目指控自中国进口产品存在倾销或者补贴,缺乏事实依据,中方对此坚决反对。
2011年11月初,美国国际贸易委员会已就此作出初裁决定。日程显示,美国商务部将于2011年5月份作出终裁,美国国际贸易委员会将于6月份作出终裁。
受金融危机和经济衰退影响,2009年以来美国频繁使用贸易救济措施。
世界银行负责国际贸易研究的高级经济学家查德·布朗向新华社记者提供的一份最新研究报告显示,2009年,全球实施的反补贴、反倾销、特保等贸易限制政策数量比2008年增加29.5%。贸易保护主义措施已成为影响世界经济复苏的一个重要隐患。
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。是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等用钢管制造环形零件,可提高材料利用率,简化制造工序,节约材料和加工工时,如滚动轴承套圈、千斤顶套等,已广泛用钢管来制造。山东聊城被称作“无缝钢管之都”,例如聊城鑫鹏源无缝钢管厂生产大口径无缝钢管。常备资源材质为: 10#、20#、35#、45#、16Mn、27SiMn、40Cr、12Cr1MoV、10CrMo910、15CrMo、35CrMo、45Mn2等。
主要产地:成都、天津、聊城、衡阳、沧州等。
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国内牌号
品种 标准 常用牌号 常用国外标准
结构用无缝钢管
标准:GB/T8162-2008
常用牌号:10、20、35、45、40Mn2、45Mn2、27SiMn、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、38CrMoA1、50CrV、30CrMnSi ASTM A500-98
常用国外标准:ASTM A501-98 ASTN A519-98 JIS G3441
输送流体用无缝钢管
标准:GB/T8163-2008
常用牌号:10#、20#、Q295、Q345
常用国外标准:ASTM A53-98 ASTM A192 ASME S192 JIS G3452-1998 FIS G3454-1998 DIN 1629-1984
油井用油管接箍料管管线钢管
标准:API SPEC 5CT APE SPEC 5L
常用牌号:J55、N80 A、B、X42
常用国外标准:API
高压锅炉用无缝钢管
标准:GB5310-2008
常用牌号:20G、20MnG、25MnG、15MoG、20MoG、12Cr1MoVG、15CrMoVG、12Cr2MoG、12Cr2MoWVTiB、12Cr3MoVSiTiB、
常用国外标准:ASTM A106-96a 、ASTM A210C、ATSM A213-95a JIS G3461-1988 JIS G3462-1998 DIN 17175-1979 BS3059:Part 2:1990
低中压锅炉用无缝钢管
标准:GB3087-2008
常用牌号:10#、20 #
常用国外标准:ASTM A179, ASTM A192
ASTM SA179,SA192,
BS3059
化肥设备用高压无缝钢管
标准: GB6479-2000
常用牌号:10#、20G、Q345、Q390、10MoVNb、12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo
常用国外标准:ISO 9329-2-1997
ASTM A161-94
石油裂化用无缝钢管
标准: GB9948-2006
常用牌号:10#、20#、12CrMo、15CrMo、1Cr2Mo、1Cr5Mo、
常用国外标准:JIS G3441-1988
汽车半轴套管用无缝钢管
标准:Q/OHAD001 YB/T5035-1998
常用牌号:45Mn2、45#、25MnCr
常用国外标准:DIN 1629-1984
液压支柱用热轧无缝钢管
标准:Q/OHAD010-GB/T17398-2007
常用牌号:27SiMn
船舶用碳钢、碳锰钢无缝钢管
标准:GB/T5312-1999
常用牌号:Q320、Q360、Q410、Q460、Q490
常用国外标准:DIN 2391-1994
冷拔精密无缝钢管
标准:GB/T3639-2000 GB/T8713-88
常用牌号:10#、20#、35#、45#、30CrMo
地质钻探用无缝钢管
标准:YB/T5052-93 YB235-70
常用牌号:DZ40、DZ50
炮弹用无缝钢管
标准:YBn1-86
常用牌号: 40Mn2、D60
顶杆用无缝钢管
标准:Q/OHAD003
常用牌号:1CrMo
轴承钢管
标准:YB/Z12-77YJZ84
常用牌号:GCr15
带肋钢筋连接套筒用无缝钢管
Q/OHA011
10#、20#
气瓶用无缝钢管
技术协议
34Mn2V、30CrMo、35CrMo、45#
流体管,结构管的价格;4100/吨
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研究概况斜轧基础理论研究
斜轧过程在无缝钢管生产中得到了广泛应用,穿孔、轧管、均整、定径都可用斜轧实现。斜轧管机有二辊、三辊两种系统。虽然轧管机的结构不同,轧辊的形状与轧辊在空间的位置不同,但是,在辊、管组成的变形区里,调整参数间的几何关系和轧制过程基本上是相同的。
斜轧力能参数研究
我国早在20世纪80年代就开始对斜轧理论进行了一系列研究,如对变形区内金属变形规律、应力分布、轧制力和轧制力矩进行的研究;对孔腔形成机理的研究;对单主动导盘斜轧穿孔管坯时金属的宏观变形、导盘对轧件的作用力和沿轧件径向变形与应力的不均匀分布的研究;对三辊联合穿孔机的变形区与变形特点利用三维钢塑性有限元对斜轧稳态轧制过程进行的研究;采用三维钢塑性有限元法对斜轧穿孔过程进行模拟分析;应用有关多余变形的概念和计算多余变形的方法,研究锥形辊斜轧延伸工艺。
纵轧基础理论研究
1、轧管理论:纵轧轧管的理论研究主要体现在连轧管机的上浮动芯棒和限动芯棒的连轧工艺的研究
2、张力减径工艺基础理论:我国制造的直径76mm、108mm两套张力减径试验样机与20世纪70年代初投入试生产,为国内张力减径设计,生产工艺,摸索了经验。
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