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发布者：重庆鑫中贸 发布时间：2012/4/18 阅读：2011次 【字体：大 中 小】 |
钢管 生产技术的发展
镀锌钢管 开始于自行车制造业的兴起。19 世纪初期石油的开发，两次世界大战期间舰船、锅炉、飞机的制造，第二次世界大战后火电锅炉的制造，化学工业的发展以及石 油天然气的钻采和运输等，都有力地推动着钢管工业在品种、产量和质量上的发展。
钢管不仅用于输送流体和粉状固体、交换热能、制造机械零件和容器，它还是一种经济钢材。用钢管制造建筑结构网架、支柱和机械支架，可以减 轻重量，节省金属20～40%，而且可实现工厂化机械化施工。（天津钢管公司加工车间由于采用了钢管网架结构，实际节约钢材达42.9%） ，用钢管制造公路桥梁不但可节省钢材、简化施工，而且可大大减少涂保护层的面积，节约投资和维护费用。所以，任何其他类型的钢材都不能完全代替钢管，但钢管可以代替部分型材和棒材。钢管对国民经济发展和人类生活品质的提高关系甚大，远胜于其他钢材。从人们的日常用具、家具、供排水、供气、通风和采暖设施到各种农机用具的制造、地下资源的开发、国防和航天所用枪炮、子弹、导弹、火箭等都离不开钢管。
正由于钢管与人类生活、生产活动密不可分，钢管工业的生产技术不仅发展迅速，而且推陈出新，钢管生产在钢铁工业中占有不可替代的位置。
按生产方法分类
钢管按生产方法可分为两大类：无缝钢管和有缝钢管。
1. 无缝钢管按生产方法可分为：热轧无缝管、冷拔管、精密钢管、热扩管、冷旋压管和挤压管等。
无缝钢管用优质碳素钢或合金钢制成，有热轧、冷轧（拔）之分。
2.焊接钢管因其焊接工艺不同而分为炉焊管、电焊（电阻焊）管和自动电弧焊管，因其焊接形式的不同分为直缝焊管和螺旋焊管两种，因其端部形状又分为圆形焊管和异型（方、扁等）焊管。
焊接钢管是由卷成管形的钢板以对缝或螺旋缝焊接而成，在制造方法上，又分为低压流体输送用焊接钢管、螺旋缝电焊钢管、直接卷焊钢管、电焊管等。无缝钢管可用于各种行业的液体气压管道和气体管道等。焊接管道可用于输水管道、煤气管道、暖气管道等。
钢管按制管材质（即钢种）可分为：碳素管和合金管、不锈钢管等。
碳素管又可分为普通碳素钢管和优质碳素结构管。
合金管又可分为：低合金管、合金结构管、高合金管、高强度管。轴承管、耐热耐酸不锈管、精密合金（如可伐合金）管以及高温合金管等。
钢管按管端联接方式可分为：光管（管端不带螺纹）和车丝管（管端带有螺纹）。
车丝管又分为：普通车丝管和管端加厚车丝管。
加厚车丝管还可分为：外加厚（带外螺纹）、内加厚（带内螺纹）和内外加厚（带内外螺纹）等地车丝管。
车丝管若按螺纹型式也可分为：普通圆柱或圆锥螺纹和特殊螺纹等地车丝管。
另外，根据用户需要，车丝管一般均配有管接头交货。
钢管按表面镀涂特征可分为：黑管（不镀涂）和镀涂层管。
镀层管有镀锌管、镀铝管、镀铬管、渗铝管以及其他合金层得钢管。
涂层管有外涂层管、内涂层管、内外涂层管。通常采用的涂料有塑料、环氧树脂、煤焦油环氧树脂以及各种玻璃型的防腐涂层料。
1.管道用管。如：水、煤气管、蒸汽管道用无缝管、石油输送管、石油天然气干线用管。农业灌溉用水龙头带管和喷灌用管等。
2.热工设备用管。如一般锅炉用的沸水管、过热蒸汽管，机车锅炉用的过热管、大烟管、小烟管、拱砖管以及高温高压锅炉管等。
3.机械工业用管。如航空结构管（圆管、椭圆管、平椭圆管），汽车半轴管、车轴管、汽车拖拉机结构管、拖拉机的油冷却器用管、农机用方形管与矩形管、变压器用管以及轴承用管等。
4.石油地质钻探用管。如：石油钻探管、石油钻杆（方钻杆与六角钻杆）、钻挺、石油油管、石油套管及各种管接头、地质钻探管（岩心管、套管、主动钻杆、钻挺、按箍及销接头等）。
5.化学工业用管。如：石油裂化管，化工设备热交换器及管道用管、不锈耐酸管、化肥用高压管以及输送化工介质用管等。
6.其他各部门用管。如：容器用管（高压气瓶用管与一般容器管），仪表仪器用管、手表壳用管、注射针头及其医疗器械用管等。
钢管产品的钢种与品种规格极为繁多，其性能要求也是各种各样的。所有这些应随着用户要求或工作条件的变化而加以区分。通常，钢管产品按断面形状、生产方法、制管材质、联接方式、镀涂特征与用途等进行分类。
钢管按横断面形状可分为：圆钢管和异形钢管。
异形钢管是指各种非圆环形断面的钢管。其中主要有：方形管、矩形管、椭圆管、平椭管、半圆管、六角形管、六角内圆管、不等边六角形管、等边三角形管、五角梅花管、八角形管，凸字形管、双凸形管。双凹形管、多凹形管、瓜子形管、扁形管、菱形管、星形管、平行四边形管、带肋管、滴状管、内翅片管、扭异管、B型管、D型管以及多层管等。
钢管按纵断面形状又分为：等断面钢管和变断面钢管。变断面（或变截面）钢管是指沿管长方向上的断面形状、内外直径及壁厚等发生周期性或非周期性变化的钢管。其主要有：外锥形管、内锥形管、外阶梯管、内阶梯管、周期断面管、波纹管、螺旋管、带散热片的钢管以及带复线的枪管等。
(1)GB/T3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。
(2)GB/T5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》规定。化学成分试验方法按GB222-84及《钢铁及合金化学分析方法》、GB223《钢铁及合金化学分析方法》中的有关部分。
(3)进口锅炉钢管的化学成分检验按合同规定的有关标准进行。
1.伪劣钢管易出现折叠。
折叠是钢管表面形成的各种折线，这种缺陷往往贯穿整个产品的纵向。产生折叠的原因是由于伪劣厂家追求高效率，压下量偏大，产生耳子，下一道轧制时就产生折叠，折叠的产品折弯后就会开裂，钢材的强度大下降。
2．伪劣钢管外表经常有麻面现象。
麻面是由于轧槽磨损严重引起钢材表面不规则的凹凸不平的缺陷。由于伪劣钢管厂家要追求利润，经常出现轧槽轧制最超标。
3．伪劣钢管表面易产生结疤。
原因有两点：(1)．伪劣钢管材质不均匀，杂质多。(2)。伪劣材厂家导卫设备简陋，容易粘钢，这些杂质咬人轧辊后易产生结疤。
4．伪劣材表面易产生裂纹，原因是它的坯料是土坯，土坯气孔多，土坯在冷却的过
程中由于受到热应力的作用，产生裂痕，经过轧制后就有裂纹。
5．伪劣钢管容易刮伤，原因是伪劣钢管厂家设备简陋，易产生毛刺，刮伤钢材表面。深度刮伤降低钢材的强度。
6．伪劣钢管无金属光泽，呈淡红色或类似生铁的颜色，原因有两点二、它的坯料是土坯。2、伪劣材轧制的温度不标准，他们的钢温是通过目测的，这样无法按规定的奥氏体区域进行轧制，钢材的性能自然就无法达标。
7．伪劣钢管的横筋细而低，经常出现充不满的现象，原因是厂家为达到大的负公差，成品前几道的压下量偏大，铁型偏小，孔型充不满。
8．伪劣钢管的横截面呈椭圆形，原因是厂家为了节约材料，成品辊前二道的压下量偏大，这种螺纹钢的强度大大地下降，而且也不符合螺纹钢外形尺寸的标准。
9．优质钢材的成分均匀，冷剪机的吨位高，切头端面平滑而整齐，而伪劣材由于材质差，切头端面常常会有掉肉的现象，即凹凸不平，并且无金属光泽。而且由于伪劣材厂家产品切头少，头尾会出现大耳子。
10．伪劣钢管材质含杂质多，钢的密度偏小，而且尺寸超差严重，所以在没有游标卡尺的情况下，可以对它进行称量核对。比如对于螺纹钢 20，国家标准中规定最大负公差为 5%，定尺9M时它的单根理论重量为 120公斤，它的最小的重量应该是：120 X（l－5%）=114公斤，称量出来单根的实际重量比114公斤小，则是伪劣钢材，原因是它负公差超过了5%。一般来说整相称量效果会更好，主要考虑到累积误差和概率论这个问题。
11．伪劣钢管的内径尺寸波动较大，原因是；l、钢温不稳定有阴阳面。2、钢的成分不均匀。3、由于设备简陋，地基强度低，轧机的弹跳大。会出现有同一周内变化较大，这样的钢筋受力不均匀易产生断裂。
12．优质管的商标和印字都比较规范。
13．三钢管直径16以上的大螺纹，两商标之间的间距都在IM以上。
14．伪劣钢材螺纹钢的纵筋经常呈波浪形。
15．伪劣钢管厂家由于没有行车，所以打包比较松散。侧面呈椭圆形。
焊接钢管也称焊管，是用钢板或钢带经过卷曲成型后焊接制成的钢管
焊接钢管 。焊接钢管生产工艺简单，生产效率高，品种规格多，设备投资少，但一般强度低于无缝钢管。20世纪30年代以来，随着优质带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步，焊缝质量不断提高，焊接钢管的品种规格日益增多，并在越来越多的领域代替了无缝钢管。焊接钢管按焊缝的形式分为直缝焊管和螺旋焊管。
直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快。螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管径较大的焊管，还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊管。但是与相同长度的直缝管相比，焊缝长度增加30~100%，而且生产速度较低。
因此，较小口径的焊管大都采用直缝焊，大口径焊管则大多采用螺旋焊。
低压流体输送用焊接钢管（GB/T3092-1993）也称一般焊管，俗称黑管。是用于输送水、煤气、空气、油和取暖蒸汽等一般较低压力流体和其他用途的焊接钢管。钢管接壁厚分为普通钢管和加厚钢管；接管端形式分为不带螺纹钢管（光管）和带螺纹钢管。钢管的规格用公称口径（mm）表示，公称口径是内径的近似值。习惯上常用英寸表示，如11/2 等。低压流体输送用焊接钢管除直接用于输送流体外，还大量用作低压流体输送用镀锌焊接钢管的原管。
1.低压流体输送用镀锌焊接钢管（GB/T3091-1993）也称镀锌电焊钢管，俗称白管。是用于输送水、煤气、空气油及取暖蒸汽、暖水等一般较低压力流体或其他用途的热浸镀锌焊接（炉焊或电焊）钢管。钢管接壁厚分为普通镀锌钢管和加厚镀锌钢管；接管端形式分为不带螺纹镀锌钢管和带螺纹镀锌钢管。钢管的规格用公称口径（mm）表示，公称口径是内径的近似值。习惯上常用英寸表示，如11/2 等。
2普通碳素钢电线套管（GB3640-88）是工业与民用建筑、安装机器设备等电气安装工程中用于保护电线的钢管。
3.直缝电焊钢管（YB242-63）是焊缝与钢管纵向平行的钢管。通常分为公制电焊钢管、电焊薄壁管、变压器冷却油管等等。
4.承压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管（SY5036-83）是以热轧钢带卷作管坯，经常温螺旋成型，用双面埋弧焊法焊接，用于承压流体输送的螺旋缝钢管。钢管承压能力强，焊接性能好，经过各种严格的科学检验和测试，使用安全可靠。钢管口径大，输送效率高，并可节约铺设管线的投资。主要用于输送石油、天然气的管线。
5.承压流体输送用螺旋缝高频焊钢管（SY5038-83）是以热轧钢带卷作管坯，经常温螺旋成型，采用高频搭接焊法焊接的，用于承压流体输送的螺旋缝高频焊钢管。钢管承压能力强，塑性好，便于焊接和加工成型；经过各种严格和科学检验和测试，使用安全可靠，钢管口径大，输送效率高，并可节省铺设管线的投资。主要用于铺设输送石油、天然气等的管线。
7.一般低压流体输送用螺旋缝高频焊钢管（SY5039-83）是以热轧钢带卷作管坯，经常温螺旋成型，采用高频搭接焊法焊接用于一般低压流体输送用螺旋缝高频焊钢管。
8．桩用螺旋焊缝钢管（SY5040-83）是以热轧钢带卷作管坯，经常温螺旋成型，采用双面埋弧焊接或高频焊接制成的，用于土木建筑结构、码头、桥梁等基础桩用钢管。
1. 板探：用来制造大口径埋弧焊直缝钢管的钢板进入生产线后，首先进行全板超声波检验；
2. 铣边：通过铣边机对钢板两边缘进行双面铣削，使之达到要求的板宽、板边平行度和坡口形状；
3. 预弯边：利用预弯机进行板边预弯，使板边具有符合要求的曲率；
4. 成型：在JCO成型机上首先将预弯后的钢板的一半经过多次步进冲压，压成"J"形，再将钢板的另一半同样弯曲，压成"C"形，最后形成开口的"O"形
5. 预焊：使成型后的直缝焊钢管合缝并采用气体保护焊（MAG）进行连续焊接；
6. 内焊：采用纵列多丝埋弧焊（最多可为四丝）在直缝钢管内侧进行焊接；
7. 外焊：采用纵列多丝埋弧焊在直缝埋弧焊钢管外侧进行焊接；
8. 超声波检验Ⅰ：对直缝焊钢管内外焊缝及焊缝两侧母材进行100%的检查；
9. X射线检查Ⅰ：对内外焊缝进行100%的X射线工业电视检查，采用图象处理系统以保证探伤的灵敏度；
10. 扩径：对埋弧焊直缝钢管全长进行扩径以提高钢管的尺寸精度，并改善钢管内应力的分布状态；
11. 水压试验：在水压试验机上对扩径后的钢管进行逐根检验以保证钢管达到标准要求的试验压力，该机具有自动记录和储存功能；
12. 倒棱：将检验合格后的钢管进行管端加工，达到要求的管端坡口尺寸；
13. 超声波检验Ⅱ：再次逐根进行超声波检验以检查直缝焊钢管在扩径、水压后可能产生的缺陷；
14. X射线检查Ⅱ：对扩径和水压试验后的钢管进行X射线工业电视检查和管端焊缝拍片；
15. 管端磁粉检验：进行此项检查以发现管端缺陷；
16. 防腐和涂层：合格后的钢管根据用户要求进行防腐和涂层。
(1)原材料即带钢卷，焊丝，焊剂。在投入前都要经过严格的理化检验。
螺旋管
(2)带钢头尾对接，采用单丝或双丝埋弧焊接，在卷成钢管后采用自动埋弧焊补焊。
(3)成型前，带钢经过矫平、剪边、刨边，表面清理输送和予弯边处理。
(4)采用电接点压力表控制输送机两边压下油缸的压力，确保了带钢的平稳输送。
(5)采用外控或内控辊式成型。
(6)采用焊缝间隙控制装置来保证焊缝间隙满足焊接要求，管径，错边量和焊缝间隙都得到严格的控制。
(7)内焊和外焊均采用美国林肯电焊机进行单丝或双丝埋弧焊接，从而获得稳定的焊接规范。
(8)焊完的焊缝均经过在线连续超声波自动伤仪检查，保证了100%的螺旋焊缝的无损检测覆盖率。若有缺陷，自动报警并喷涂标记，生产工人依此随时调整工艺参数，及时消除缺陷。
(9)采用空气等离子切割机将钢管切成单根。
(10)切成单根钢管后，每批钢管头三根要进行严格的首检制度，检查焊缝的力学性能，化学成份，溶合状况，钢管表面质量以及经过无损探伤检验，确保制管工艺合格后，才能正式投入生产。
(11)焊缝上有连续声波探伤标记的部位，经过手动超声波和X射线复查，如确有缺陷，经过修补后，再次经过无损检验，直到确认缺陷已经消除。
(12)带钢对焊焊缝及与螺旋焊缝相交的丁型接头的所在管，全部经过X射线电视或拍片检查。
(13)每根钢管经过静水压试验，压力采用径向密封。试验压力和时间都由钢管水压微机检测装置严格控制。试验参数自动打印记录。
(14)管端机械加工，使端面垂直度，坡口角和钝边得到准确控制。
螺旋钢管常用的分类方法有两种：一是以几何形状分类，根据横肋的截面形状及肋的间距不同进行分类或分型，如英国标准（BS4449）中，将螺纹钢分为 Ⅰ型、Ⅱ 型。这种分类方式主要反应螺纹钢的握紧性能。二是以性能分类（级），例如我国标准（G B1499）中，按强度级别（屈服点/抗拉强度）将螺纹钢分为3个等级；日本工业标准（JI SG3112） 中，按综合性能将螺纹钢分为5个种类；英国标准（BS4461）中，也规定了螺纹钢性能试验的 若干等级。此外还可按用途对螺纹钢进行分类，如分为钢筋混凝土用普通钢筋及予应力
钢筋 混凝土 用热处理钢筋等。
螺旋钢管
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