无缝钢管
1.无缝钢管的制造加工方法：
（1）热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库
（2）冷拔（轧）无缝钢管：圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库
2.热轧
（1）热轧的概念: 热轧（hot rolling）是相对于冷轧而言的，冷轧是在再结晶温度以下进行的轧制，而热轧就是在再结晶温度以上进行的轧制。
(2)热轧的优缺点
优点：
a.热轧能显著降低能耗，降低成本。热轧时金属塑性高，变形抗力低，大大减少了金属变形的能量消耗。
b.热轧能改善金属及合金的加工工艺性能，即将铸造状态的粗大晶粒破碎，显著裂纹愈合，减少或消除铸造缺陷，将铸态组织转变为变形组织，提高合金的加工性能。
c.热轧通常采用大铸锭，大压下量轧制，不仅提高了生产效率，而且为提高轧制速度、实现轧制过程的连续化和自动化创造了条件。
缺点：
a.经过热轧之后，钢材内部的非金属夹杂物（主要是硫化物和氧化物，还有硅酸盐）被压成薄片，出现分层（夹层）现象。分层使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化，并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂。焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍，比荷载引起的应变大得多。
b.不均匀冷却造成的残余应力。残余应力是在没有外力作用下内部自相平衡的应力，各种截面的热轧型钢都有这类残余应力，一般型钢截面尺寸越大，残余应力也越大。残余应力虽然是自相平衡的，但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响。如对变形、稳定性、抗疲劳等方面都可能产生不利的作用。
c.热轧不能非常精确地控制产品所需的力学性能，热轧制品的组织和性能不能够均匀。其强度指标低于冷作硬化制品，而高于完全退火制品;塑性指标高于冷作硬化制品，而低于完全退火制品。
d.热轧产品厚度尺寸较难控制，控制精度相对较差;热轧制品的表面较冷轧制品粗糙Ra值一般在0.5～1.5μm。因此，热轧产品一般多作为冷轧加工的坯料。
3.轧机简介
在带钢热轧机上生产厚度为1.2～8mm成卷热轧带钢的工艺。带钢宽度600mm 以下称为窄带钢；超过600mm的称为宽带钢。第一台带钢热连轧机于1905年在美国投产，生产宽200mm的带钢。
带钢热轧机的技术经济指标优越，发展很快。在工业发达国家，1950年以前热轧宽带钢的产量约占钢材总产量的25%,70年代已达50%左右。热轧带钢的原料是连铸板坯或初轧板坯，厚度为130～300mm。
板坯在加热炉中加热后,送到轧机上轧成厚1.00～25.4mm的带钢，并卷成钢卷。轧制的钢种有普通碳钢、低合金钢、不锈钢和硅钢等。其主要用途是作冷轧带钢、焊管、冷弯和焊接型钢的原料；或用于制作各种结构件、容器等。
轧机组成：
带钢热轧机由粗轧机和精轧机组成。粗轧机组分半连续式、3/4连续式和全连续式三种:①半连续式有一台破鳞（去掉氧化铁皮）机架和1台带有立辊的可逆式机架；②3/4连续式则除上述机架外，还有2台串列连续布置机架；③全连续式由6～7台机架组成。精轧机组均由5～7台连续布置的机架和卷取机组成。带钢热轧机按轧辊辊身长度命名,辊身长度在914mm以上的称为宽带钢轧机。精轧机工作辊辊身长度为1700mm的，称为1700mm带钢热轧机，这种轧机能生产1550mm宽的带钢卷。带钢热轧按产品宽度和生产工艺有四种方式：宽带钢热连轧、宽带钢可逆式热轧、窄带钢热连轧以及用行星轧机热轧带钢。
4.减径机的工艺原理及主要问题
在无缝钢管生产的三大机组——穿孔机组、轧管机组、定减径机组中，人们一直十分关注轧管机的研究，先后开发出自动轧管机组、顶管机组、新型顶管机组（CPE）、三辊轧管机组、连轧管机组（包括浮动芯棒MM、限动芯棒MPM 和半浮动芯棒连轧管机组等）、AccuRoll轧管机组、改进型三辊轧管机组。但对于穿孔机组，仅在20世纪80年代初才提出菌式穿孔机。而定减径机一直使用二辊式和三辊式，直到20世纪90年代初才提出三辊可调式定径机技术。新型三辊可调式定径机技术是为满足现代钢管生产高效、优质、低耗的要求而开发的，它的开发成功也为无缝钢管的生产注入新的活力。
张力减径机技术的发展
张减工艺主要特点是边连续多机架二辊或三辊无芯棒纵轧，采用适当的孔型系使毛管外径减缩，通过机架系列中轧辊速比的调节获得预定的壁厚变化。
20世纪40年代无缝管机组被美国和西欧所用，这时的张减机都是二辊式，到了20世纪50年代，西德曼乃斯曼公司成功地奕用了三辊式张力减径机，从而代替了二辊式。
张力减径机的作用
定径的目的是在较小的总减径率和小的单机减径率条件下，将钢管轧成一定要求的尺寸精度和真圆度，并进一步提高钢管外表面质量。经过定径后的钢管，直径偏差较小，椭圆度较小，直度较好，表面光洁。定径机工作机架数目较少，一般为3--12架总减径率约为3%到7%，增加定径机架数可扩大产品规格，给生产带来方便，新设计车间定径机架数一般都较多。
直径小于60mm的钢管，很难由轧管机轧成，而需要经过减径工序。静静除具有定径相同的作用外，还要求有较大的减径率，以实现大管料生产小口径钢管的目的，也可用来生产异型管。减径机的机架数一般较多，一般为5到24架。减径机有两种形式：
（1）一般微张力减径机，作用就是减缩管径，生产机组不能轧制或加工起来很不经济的规格；
（2）张力减径机，作用不但减缩管径的外径，而且可以减小钢管的壁厚，既减径又减壁，使机组产品进一步扩大；并可适当加大来料的重量，提高减径率轧制更长的产品。
4.1张力减径机的形式
定径机的形式很多，按辊数可分为二辊、三辊、四辊式定径机；按轧制方式分为纵轧定径机和斜轧定径机。斜轧定径机一般多配在三辊斜轧管机组中。斜轧回转定径机的构造与二辊或三辊斜轧穿孔机相似，只是辊型不同。与纵轧定径相比，斜轧定径的钢管外径精度高，椭圆度小，更换规格品种方便，不需要换辊，只要调整轧辊间距即可；缺点是生产率低。
减径机的形式很多，按辊数可分为二辊、三辊、四辊式减径机。按机架张力大小可分为两种形式：
（1）微张力减径机，减径过程中壁厚增加，横截面上的壁厚均匀性恶化，所以总减径率限制在40%到50%；
（2）张力减径机，减径时机架间存在张力，使得缩径的同时减壁，进一步扩大生产产品的规格范围，横截面壁厚均匀性也比同样减径率下的微张力减径效果好。总减径率最大可达75%到80%,减壁量一般可达35%到40%，总延伸系数可达9以上，机架数一般可达14机架。
钢管定径、减径的工艺原理
（1）压扁，开始咬入时由于孔型形状与毛管横剖面不相适应造成局部点接触，压扁便首先在此开始，特点是只有断面形状的变化，周长、薄厚无变化，无延伸。（2）减径，随着压扁的发展孔型壁与轧件接触面不断增加，至一定程度后在径向接触应力作用下开始减径。特点是平均直径减小，毛管出现延伸，壁厚有所增减。因为孔型开口处金属沿径向流动的阻力较小，这里的壁厚较槽底为大，开始出现横剖面上的壁厚不均。对于张力减径，不但减径，而且减壁，大大延伸。4.21张力减径的优点、缺点
张力减径的优点：
（1）可以大大地减少减径前的钢管规格，提高轧管机组生产效率。轧管机组只生产少数规格，而经张力减径后可以得到各种规格的成品钢管。
（2）可以减少前部工序生产工具的数量、提高机组作业率。由于管坯和荒管规格的减少，工具、备品备件和更换时间大大减少，生产更加稳定，从而增加了作业时间。
（3）可以扩大品种规格。减径量高达80%，减壁量达45%，通过张力减径可以直接生产小口径无缝钢管。
（4）张力减径的延伸系数为6--9，可以生产长达165m的钢管。
张力减径的缺点：
张力减径的缺点是张力减径轧制中，钢管中间部分的管壁受到张力作用而减壁，头尾两端的管壁由于受不到张力或受到的张力由小变大，出现增厚段，这增厚部分超过公差，需切掉，增加了头尾的损失，所以要求一般进入张力减径机的管子来料长度要足够长，在经济上才合理。管理计算机和过程控制机的投入使用，使张力减径机管端增厚控制CEC得以实现，这样能在更大程度上满足工艺的要求，为张力减径生产的高产、优质、低消耗开阔了更加广阔的前景。在广泛应用的连轧管机后面配置一台张力减径机作为成型机组，即可满足连轧管机的产量要求，又可解决产品规格的要求，这样用一种或两种连轧毛管即可生产出几百种不同规格的热轧管。这标志着钢管生产的最新发展方向，使无缝钢管生产实现大型化、高速化和连续化。张力减径机已经在几乎各类轧管机组和中小型焊管机组上得到广泛的应用。
4.2：三辊定径、减径机减径与二辊定径减径机相比
（1）机架间距；三辊式定径减径机机架间距比二辊式定径、减径机间距小，但机械结构复杂。
（2）单机架变形量；与二辊定径、减径机相比，三辊式定径、减径机每个轧辊轧制变形量小，管端增厚长度小、切头切尾量少、金属损耗少。
（3）钢管质量：三辊式比二棍式定径、减径机轧辊孔型周边的速度差小，从而减少轧辊与钢管的相对滑动，轧辊较小。沿周向每个轧辊型与钢管接触弧长较小，这使周向上所受的变形力比较均匀，金属变形时的流动趋于均匀，从而可以减少
横向壁厚的不均匀程度。三辊式定径、减径机与二辊式定径、减径机相比，生产的钢管外径圆度较好。
（4）机架布置：三辊式定径、减径机轧辊交叉60°，使轧机结构简化，便于布置。
（5）张力的建立：三辊式定径、减径机轧辊数目多，则轧制时对钢管的曳入性能较好，可在较短的咬入钢管长度上建立足够的张力。
（6）可调整性：二辊式定径、减径机容易实现在线孔型尺寸的调整，以满足标准、规范对外径偏差的要求，而三辊式定径、减径机一般不能实现在线孔型尺寸的调整。现在广泛采用的是三辊式径、减径机。
4.3：张力径机的孔型
在张减孔型设计时，主要考虑的因素是不要产生容易出现的几种轧制缺陷，即内多边形，壁厚不均，外表面纵向轧痕及外表面折叠，根据经验，一般认为轧制缺陷支下面趋势有关随着壁厚/直径比（s/d），总减径率P∑孔型椭圆度a的增大，内多边形的趋势增加，随着单架减径P∑的增大壁厚不均也增大，轧制薄壁管金属容易挤入辊缝形成纵向轧痕，由此人们得出结论：薄壁管应在椭圆孔型中轧制，厚壁管应在圆孔型中轧制（在s/d，9%~12%时，必须用圆孔）所谓椭圆孔型系指ai-bi-1＞0，而圆孔型系指ai-bi-1＜0。
孔型的几何参数有：
A—孔型高度；
B—孔型宽度；
C—孔型顶部圆弧半径
按下式计算：R=A2+B2/4A
E—偏心距，按下式计算：E=B2-A2/4A
R—圆角半径（≈1/15Dc）一般4~10毫米；
Dc—平均直径（=A+B/2）
△—轧辊间隙（=1/2r）一般2~5毫米。
为了决定孔型尺寸，必须首先确定变形量（减径率），一般都是采用分配的方法，除了第一架和最后两架外，其他机架中直径压下量都取相等，为了保证第一架顺利咬入和考虑来管直径的波动，第一架压下量采用平均压下量的一半，为得到圆形管，成品前机架压下量也取平均压下量的一半，而在成品机架中（最后一架）一般不给压下量。
设各机架中直径相对压下量为：
δ1、δ2、δ3……δn-1、δn
式中n——工作机架数目。
假设平均压下量为δ，则
δ1=1/2δ，δ2=δ3……δn-2=δ
δn-1=1/2δ，δn=0
对于任一机架相对压下量为
δ1=D i-1-D i/D i-1×100%
D i=A i+B i/2
式中D i、D i-1——为孔型平均直径；
A i——孔型高度；
B i——孔型宽度；
根据相对压下量公式可写出：
D i=D i-1(（1-δi）
当i=1时，D i-1为来料外径，即为斜轧延伸以后的外径D p，则D i-1=D p 利用此式和前述所确定的平均压下量，可写出一系列等式：
D1=D p（1-1/2δ）≈D p（1-δ）0.5
D2=D1（1-δ）≈D p（1-δ）1.5
………………
D n-1=D n-2（1-1/2δ）δ=D p（1-δ）n-2.5
D n=D n-1=D p（1-δ）n-2
由此可得到相对压下量公式：
式中D p——来料外径（即延伸轧制后的毛管外径）；
D n——成品管热状态下的平均外径，可用下式求出：D n=（1+a）D0=（1.013~1.017）D0
式中a 金属热膨胀系数；
t 轧制温度；
D0常温下成品钢管的外径。
孔型尺寸的计算方法：
1、计算平均相对压下量：
2、计算各架平均直径
D1=D p（1-1/2δ）
D2=D1（1-δ）
D3=D2（1-δ）
…………
D n-2=D n-3（1-δ）
D n-1=D n-2（1-1/2δ）
D n=D n-1
张力减径机与微张力减径机的不同
张力与微张在设备和变形原理上是完全一样的，只是在实际运用时，根据不同的条件和要求，选择的工艺参数（张力系数）不同而已。张力减径一般机架数多，工艺上最大的特点是减壁减径，一般单机最大减径率大于6.0%，总减径率可达到80%以上。但同时它的切头损失也非常大，因此张力减径机适合于荒管长度20m 以上的热轧无缝钢管机组。
微张力减径的机架数相对小，过去单机最大减径率不超过3.5%，总减径率小于35%。由于张力系数不大于0.5，只能实现等壁活减壁减劲，因此切头损失比张力减径大大减少。同时，只要措施得当，中、厚壁管的“内六方”可控制在较好水平。因此微张力减径机比较适用于荒管长度不大于15m的热轧无缝钢管机组。
管材热扩径方法
随着工业技术尤其是石油与化学工业的发展，大直径无缝钢管需求量逐年增加，尽管大型周期式轧管机组与顶管机组可以生产一部分大直径，但其设备庞大，一次性投资高，且生产大直径薄壁管在技术上还有一定困难。管材热径方法主要有以下几种：
（1）斜轧热扩径在斜轧扩管机上进行。斜轧扩管机有两个装在箱型机架内的悬臂式锥形轧辊。轧辊中心线与轧制中心线在水平面上成60°到80°角，两个轧辊由直流电机驱动，其旋转方向相同。锥形轧辊工作之前有一个入口锥使管子在咬入后受到一定程度的减轻，以改善咬入条件，然后碾轧管壁扩径。机组中一般设有均整机和定径机，以消除钢管内外螺纹和改善外径和壁厚的尺寸精度，相对扩径量可达70%——130%。斜轧扩管的特点是一次变形量大、变形速度快、产量高，适于生产各种钢种的大直径和尺寸精度较高的中、薄壁厚无缝钢管；但其缺点是机组设备庞大，投资高，且不能生产异型及变截面管。
（2)拉拔热扩径在热拉扩管机上进行。先在管端扩一个喇叭口，其扩口直径比热扩后管直径大100mm左右，以利热扩管时内外卡环卡住管端进行水冷，然后由链条牵引拉杆并带动顶头从荒管内部通过以实现扩径减壁及长度缩短的变形过程。拉拔式扩管一般加热三次，每次加热后扩径3-4个道次，拉拔扩径的特点是，扩管机既能热扩又能冷拔，既能热扩又能冷拔，既能热扩圆管又能热拔异型和变截面管；拉拔扩管机设备重量轻，投资少，更换设备简便；但因拉拔扩管为自由变形，扩管表面缺陷易暴漏和扩大，壁厚精度和外径精度不高。
（3）近年来还出现了一种区别于传统拉拔扩管工艺的中频感应加热液压二布推进式热阔管新工艺，用来生产大口径钢管。其基本原理是：置于中频线圈中的原
料钢管，经中频感应加热后，靠液压缸活塞运动，推过尾部固定于油缸固定架上的锥形内膜芯棒，达到扩径的目的。该工艺设备简单，每个机组仅有几十吨。稳定的钢管快速的中频感应追踪加热和稳定的液压推进速度相匹配，可较好的解决了原料变形温度的可调、恒定的基本条件，达到了节能的目的和产品性能稳定效果。变拉动芯棒扩管为推动原料管扩径，使变形后的钢管不再承受轴向力，且具有极短应力线。钢管经中频加热扩径，相当于对管体进行正火处理，经检验分析，金相组织均匀、晶粒更加细化，力学性能好，因而它成为当前最流行的钢管大口径生产工艺。
张力减径时管端偏厚的原因
张力减径时管端偏厚的主要原因是轧件首尾轧制时都是处于过程的不稳定阶段。首先，轧件两端总有相当于机架间距的一段长度，一直都是在无张力状态下减径；其次，前端在进入机组的前3--5机架之后，轧机间的张力才逐渐由0增加到稳定轧制的最大值，而尾部在离开最后3-5机架时轧机间的张力又从稳定轧制的最大值降到0.这样轧件相应的前端壁厚就由最后逐渐降到稳定轧制时的最薄值，尾端又由稳定轧制的最薄值逐渐曾厚到无张力减径时的最大厚度。
：影响张力减径机管端增厚的因素
影响张力减径机首尾后壁段增厚的因素主要取决于一下几个方面：
（1）机架间距，机架间距愈小厚壁端愈短；
（2）轧机的传动特性，传动速度的钢性越好恢复转速的时间越短，首尾管壁的偏厚值越小，长度越短；
（3）延伸系数和减径率越大首尾管壁的偏厚值越大，长度越长；
（4）机架间张力越大，首尾相对中间的壁厚差亦越大，缺损越高。但从另一方面看，加大张力可以使用较厚的毛管提高机组产率。所以实际生产中应当摸索合理的张力制度，以求的最佳的经济效果。实践证明，进入减径机的来料长度应在18-20M以上，在经济上才是合理的。因此张力减径机多用于连续轧管机、皮尔咯轧机和连续焊管机组。
：影响管内多边形的因素：
（1）轧辊数目：单机架轧辊数多，则孔型深度小，减小了沿孔型宽度上钢管减径压缩的不均匀性，从而减小了顶部和辊缝处轴向
流动的差异，因而减小了形成内多边形的程度。
（2）单机减径率和总减径率：单机减径率大，意味着顶部和辊缝处的高度压缩量和金属流动差异越大，这加剧了内多边形。总减径率越大，意味着这种不均匀变形量大，内多边形也越严重。
（3）孔型椭圆度：椭圆度越大，则孔型中的高度压缩量分布月不均，减径后壁厚不均越大。
（4）钢管的几何因素——壁厚系数：壁厚系数（S/D）越大，即相对直径而言管端较厚，则金属的变形和应力分布不均匀性增加，即导致内多边形越严重。
（5）张力：张力调整不当，会加剧壁厚不均的程度。当壁厚系数较小时，张力对横向壁厚不均匀无明显影响，但壁厚系数较大时，则张力越大，则张力越大，横向壁厚不均增大。
钢管定径机作为无缝钢管生产的主要设备，对产品的尺寸精度、质量起着至关重要的作用。高质量、多品种、低成本、高可靠性是现代钢管生产的基本要求。新型可调试三辊定径机使钢管定径技术上了一个新台阶，所给出的调节量与钢管外径精度的关系式可用于生产和机组的结构设计中。由于其先进灵活的特点及工具消耗降低，若与先进的锥形辊穿孔机和三辊可调式限动芯棒连轧管机结合，将形成更加具有市场竞争力的无缝钢管生产工艺，同时，对现有定径机组的技术改造也提供了一个更加的选择方案。
5.复式减速器的种类布置
无缝管生产 manufacturing process of seamless tube and pipe 摘要：本文介绍了无缝钢管厂的生产工艺流程及设备无缝钢管为用穿孔等方法生产周边无接缝的钢管或其他金属管和合金管。无缝管的外径范围为 0.1～1425mm，壁厚为0.01～200mm。除圆形管外,还有各种异形断面管和交断面管。 关键字：生产工艺，设备，轧管，穿孔机 生产方法无缝管的生产方法很多。无缝钢管根据交货要求，可用热轧(约占80～90％)或冷轧、冷拔（约占10～20％）方法生产。热轧管用的坯料有圆形、方形或多边形的锭、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最大外径来表示（见轧机）。无缝钢管生产方法见表。 （1）自动轧管生产生产无缝钢管的方式之一。生产设备由穿孔机、自动轧管机、均整机、定径机和减径机等组成。其生产工艺流程见图。
（2）连续轧管生产生产设备由穿孔机、连续轧管机、张力减径机组成。圆坯穿成毛管后插入芯棒，通过7～9架轧辊轴线互呈90°配置的二辊式轧机连轧。轧后抽芯棒，经再加热后进行张力减径,可轧成长达165m的钢管。140mm连续轧管机组年产40～60万吨，为自动轧管机组的2～4倍。这种机组的特点是适于生产外径168mm以下钢管,设备投资大,装机容量大,芯棒长达30m,加工制造复杂。70年代后期出现的限动芯棒连续轧管机（MPM）,轧制时外力强制芯棒以小于钢管速度运动，可改善金属流动条件，用短芯棒轧制长管和大口径钢管 （3）周期轧管生产以多边形和圆形钢锭或连铸坯作原料，加热后经水压穿孔成杯形毛坯，再经二辊斜轧延伸机轧成毛管,然后在带有变直径孔槽的周期轧管机上,轧辊转一圈轧出一段钢管。周期轧管机又称皮尔格尔（Pilger）轧管机。周期轧管生产是用钢锭作原料，宜于轧制大直径的厚壁钢管和变断面管。 （4）三辊轧管生产主要用于生产尺寸精度高的厚壁管。这种方法生产的管材，壁厚精度达到±5％，比用其他方法生产的管材精度高一倍左右。工艺流程见图4。60年代由于新型三辊斜轧机（称Transval轧机）的发明，这种方法得到迅速发展。新轧机特点是轧到尾部时迅速转动入口回转机架来改变辗轧角，从而防止尾部产生三角形，使生产品种的外径与壁厚之比，从12扩大到35，不仅可生产薄壁管，还提高了生产能力 （5）顶管生产传统的方法是方坯经水压穿孔和斜轧延伸成杯形毛管，由推杆将长芯棒插入毛管杯底，顺序通过一系列孔槽逐渐减小的辊式模架，顶轧成管。这种生产方法设备投资少，可用连铸坯，能生产直径达1070mm、壁厚到200mm的特大特厚的管，但生产效率低,壁厚比较厚，管长比效短。出现CPE法的新工艺
什么是无缝钢管 无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的圆形，方形，矩形钢材。无缝钢管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。无缝钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，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。 无缝钢管通用术语 ①交货状态 是指交货产品的最终塑性变形或最终热处理的状态。一般不经过热处理交货的称热轧或冷拔（轧）状态或制造状态；经过热处理交货的称热处理状态，或根据热处理的类别称正火（常化）、调质、固溶、退火状态。订货时，交货状态需在合同中注明。 ②按实际重量交货或按理论重量交货 实际重量--交货时，其产品重量是按称重（过磅）重量交货； 理论重量--交货时，其产品重量是按钢材公称尺寸计算得出的重量。其计算公式如下（要求按理论重量交货者，需在合同中注明）： 钢管每米的理论重量（钢的密度为7.85kg/dm3）计算公式：W=0.02466（D-S）S 式中：W--钢管每米理论重量，kg/m；D--钢管的公称外径，mm；S--钢管的公称壁厚，mm。 ③保证条件 按现行标准的规定项目进行检验并保证符合标准的规定，称做保证条件。保证条件又分为：A、基本保证条件（又称必保条件）。无论客户是否在合同中注明。均需按标准规定进行该项检验，并保证检验结果符合标准规定。 如化学成分、力学性能、尺寸偏差、表面质量以及探伤、水压实验或压扁或扩口等工艺性能实验，均属必保条件。 B、协议保证条件：标准中除基本保证条件外，尚有"根据需方要求，经供需双方协商，并在合同中注?quot;或"当需方要求……时，应在合同中注明"；还有的客户，对标准中基本保证条件提出加严要求（如成分、力学性能、尺寸偏差等）或增检验项目（如钢管椭圆度、壁厚不均等）。上述条款及要求，在订货时，由供需双方协商，签署供货技术协议并在合同中注明。因此，这些条件又称为协议保证条件。有协议保证条件的产品，一般均要加价的。 ④批标准中的"批"是指一个检验单位，即检验批。若以交货单位组批，称交货批。当交货批量大时，一个交货批可包括几个检验批；当交货批量少时，一个检验批可分为几个交货批。"批"的组成通常有下列规定（详见有关标准）： A、每批应由同一牌号（钢级）、同一炉（罐）号或同一母炉号、同一规格和同一热处理制度（炉次）的钢管组成。 B、对于优质碳素钢结构管、流体管，可以不同炉（罐）的同一牌号、同一规格和同一热处理制度（炉次）的钢管组成。 C、焊接钢管每批应由同一牌号（钢级）、同一规格的钢管组成。 ⑤优质钢和高级优质钢 在GB/T699-1999和GB/T3077-1999标准中，其牌号后面带有"A"字者，为高级优质钢，反之为一般优质钢。 高级优质钢在下列的部分或全部优于优质钢： A、缩小成分含量范围； B、减少有害元素（如硫、磷、铜）含量；
无缝钢管 1.无缝钢管的制造加工方法： （1）热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库 （2）冷拔（轧）无缝钢管：圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库 2.热轧 （1）热轧的概念: 热轧（hot rolling）是相对于冷轧而言的，冷轧是在再结晶温度以下进行的轧制，而热轧就是在再结晶温度以上进行的轧制。 (2)热轧的优缺点 优点： a.热轧能显著降低能耗，降低成本。热轧时金属塑性高，变形抗力低，大大减少了金属变形的能量消耗。
b.热轧能改善金属及合金的加工工艺性能，即将铸造状态的粗大晶粒破碎，显著裂纹愈合，减少或消除铸造缺陷，将铸态组织转变为变形组织，提高合金的加工性能。 c.热轧通常采用大铸锭，大压下量轧制，不仅提高了生产效率，而且为提高轧制速度、实现轧制过程的连续化和自动化创造了条件。 缺点： a.经过热轧之后，钢材内部的非金属夹杂物（主要是硫化物和氧化物，还有硅酸盐）被压成薄片，出现分层（夹层）现象。分层使钢材沿厚度方向受拉的性能大大恶化，并且有可能在焊缝收缩时出现层间撕裂。焊缝收缩诱发的局部应变时常达到屈服点应变的数倍，比荷载引起的应变大得多。 b.不均匀冷却造成的残余应力。残余应力是在没有外力作用下内部自相平衡的应力，各种截面的热轧型钢都有这类残余应力，一般型钢截面尺寸越大，残余应力也越大。残余应力虽然是自相平衡的，但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响。如对变形、稳定性、抗疲劳等方面都可能产生不利的作用。 c.热轧不能非常精确地控制产品所需的力学性能，热轧制品的组织和性能不能够均匀。其强度指标低于冷作硬化制品，而高于完全退火制品;塑性指标高于冷作硬化制品，而低于完全退火制品。 d.热轧产品厚度尺寸较难控制，控制精度相对较差;热轧制品的表面较冷轧制品粗糙Ra值一般在0.5～1.5μm。因此，热轧产品一般多作为冷轧加工的坯料。
无缝钢管的分类执行标准制作工艺 冷拔或冷轧精密无缝钢管（GB3639-2000）是用于机械结构、液压设备的尺寸精度高和表面光洁度好的冷拔或冷轧精密无缝钢管。 高精度冷拔精密钢管是一种新型高技术节能产品。,高精度冷拔精密钢管的推广应用对节约钢材，提高加工工效，节约能源所谓高精度冷拔无缝钢管是指内、外径尺寸精度(公差范围)严格，内外表面光洁度、圆度、直度良好，壁厚均匀的精该技术所生产的高精度冷拔无缝钢管的主要技术指标已达到或部分超过国家标准GB8713--88和国际标准ISO4394/I-1980(E) 的要求。详见下表: 主要技术指标与标准对照表选用精密无缝钢管制造机械结构或液压设备等，可以大大节约机械加工工时，提高材料利用率，同时有利于提高产品质量 无缝钢管的分类：无缝钢管分热轧和冷轧、冷拔无缝钢管三类。热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。 冷轧无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、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，而冷拔无缝钢管 一般用无缝钢管：是用10#、20#、30#、35#、45#等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合金钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45#、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、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。 低中压锅炉用无缝钢管：用于制造各种低中压锅炉、过热蒸汽管、沸水管、水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管等。用优质碳素结构钢热轧或冷轧（拨）无缝钢管。主要用10、20号优质碳素结构钢制造，除保证化学成分和机械性能外要做水压试验，卷边、扩口、压扁等试验。热轧以热轧状态交货、冷轧（拨）以热处理状态交货。 高压锅炉无缝钢管：主要用来制造高压及其以上压力的蒸汽锅炉管道等用的优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、这些锅炉管经常处于高温和高压下工作、管子在高温烟气和水蒸汽的作用下还会发生氧化和腐蚀，因此要求钢管有高的持久强度、高的抗氧化性能，并具有良好的组织稳定性，采用钢号有：优质碳素结构钢钢号有20G、20MnG、25MnG；合金结构钢钢号15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等；有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高压锅炉管除保证化学成分和机械性能外，要逐根做水压试验，要作扩口、压扁试验。钢管以热处理状态交货。此外，对成品钢管显微组织、晶粒度、脱碳层也有一定要求。 地质钻探及石油钻探用无缝钢管：为探明地下岩层结构、地下水、石油、天然气及矿产资源情况，利用钻机打井。石油、天然气开采更离不开打井，地质钻探用石油钻探用无缝钢管是钻井的主要器材，主要包括岩芯外管、岩芯内管、套管、钻杆等。由于钻探用管要深入到几千米地层深度工作，工作条件极为复杂，钻杆承受拉、压、弯曲、扭转和不均衡冲击载荷等应力作用，还要受到泥浆、岩石磨损，因此，要求管材必须具有足够的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性，钢管用钢用“DZ”（地质的汉语拼音字头）加数字一代表
无缝钢管及螺旋缝钢管施工工艺 钢管运至现场后，首先根据设备及管件位置进行排管，并在现场将每根钢管的具体长度丈量好，标注具体尺寸和排列位置，以便于接口时对号入座，采用吊车下管，下管过程中采用尼龙吊带进行吊装，以管道保温层的保护。 1、修口、对口 修口集中在管道出厂前加工完成，为保证焊接质量，焊接前均进行全面检查、修正，使管子端面、坡口角度、钝边、圆度等，均符合对口接头尺寸的要求，个别钢管需在现场做坡口处理时，采用气焊切割，清除熔渣后再用砂轮打磨平整。 对口操作程序为：检查接口接头尺寸→清膛→确定并调整钢管纵向焊缝错开位置→第一次管道找直→调整对口间隙尺寸→对口找平→管道拉线找直→点焊 2 焊接 接口焊接采用电弧焊，一遍打底，二遍成活，每道焊缝均一次焊完，每层施焊的引熄弧点须错开。 （1）管节焊接前应先修口、清渣、管端端面的坡口角度、钝边、间隙，应符合规范规定；不得在对口间隙夹焊帮条或用加热法缩小间隙施焊。 （2）对口时应使内壁齐平，采用长300mm的直尺在接口内壁周围顺序贴靠，错口的允许偏查差应为0.2倍壁厚，且不得大于2mm。 （3）对口纵、环向焊缝的位置应符合下列规定： a、纵向焊缝应在管道中心垂线上半圆的45°左右处； b、有加固的钢管，加固环的对焊焊缝应与管节纵向焊缝错开，其间距不应小于100mm；加固环距管节的环向焊缝不应小于50mm； c、管道任何位置不得有十字形焊缝。 （4）定位焊时，定位焊缝所有焊条号（或牌号）应与正式焊接相同，但焊条直径可选细一些。定位焊缝的焊接电流要选得比正式焊接时大一些，通常大10%－15%，以保证焊透。 （5）管道的焊接：焊缝质量必须符合GB50268-97中4.2的有关规定，焊缝应平滑，宽窄一致，根部焊透，无明显的
无缝钢管的工艺流程 一般的无缝钢管的生产工艺可以分为冷拔与热轧两种，冷轧无缝钢管的生产流程一般要比热轧要复杂，管坯首先要进行三辊连轧，挤压后要进行定径测试，如果表面没有响应裂纹后圆管要经过割机进行切割，切割成长度约一米的坯料。然后进入退火流程，退火要用酸性液体进行酸洗，酸洗时要注意表面是否有大量的起泡产生，如果有大量的起泡产生说明钢管的质量达不到相应的标准。外观上冷轧无缝钢管要短于热轧无缝钢管，冷轧无缝钢管的壁厚一般比热轧无缝钢管要小，但是表面看起来比厚壁无缝钢管更加明亮，表面没有太多的粗糙，口径也没有太多的毛刺。热轧无缝钢管的交货状态一般是热轧状态经过热处理后进行交货。热轧无缝钢管在经过质检后要经过工作人员的严格的手工挑选，在质检后要进行表面涂油，然后紧接着是多次的冷拔实验，热轧处理后要进行穿孔的实验，如果穿孔扩径过大就要进行矫直矫正。在矫直后再由传送装置传送到探伤机进行探伤实验，最后贴上标签、进行规格编排后放置到仓库当中。 热轧 圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库无缝钢管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。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和冷轧（拨）
无缝钢管两类。热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧（拨）无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于32mm，壁厚 2.5-200mm，冷轧无缝钢管外径可以到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、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、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；冷轧以热以热处理状态交货。 热轧，顾名思义，轧件的温度高，因此变形抗力小，可以实现大的变形量。以钢板的轧制为例，一般连铸坯厚度在230mm左右，而经过粗轧和精轧，最终厚度为1~20mm。同时，由于钢板的宽厚比小，尺寸精度要求相对低，不容易出现板形问题，以控制凸度为主。对于组织有要求的，一般通过控轧控冷来实现，即控制精轧的开轧温度、终轧温度.圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库
钢管生产流程图 圆钢复验定切定心检验穿孔加热剥皮酸洗检验润滑烘干冷拔/冷轧切头尾矫直固熔热处理(退火) 去油 成品检验包装发运
钢管作为钢铁产品的重要组成部分，因其制造工艺及所用管坯形状不同而分为无缝钢管（圆坯）和焊接钢管（板，带坯）两大类。 （1）无缝钢管 因其制造工艺不同，又分为热轧（挤压）无缝钢管和冷拔（轧）无缝钢管两种。冷拔（轧）管又分为圆形管和异形管两种。 a．工艺流程概述 热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→坯管→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库。 冷拔（轧）无缝钢管：圆圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库。 b．无缝钢管，因其用途不同而分为如下若干品种： GB/T8162-1999（结构用无缝钢管）。主要用于一般结构和机械结构。其代表材质（牌号）：碳素钢20、45号钢；合金钢Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。 GB/T8163-1999（输送流体用无缝钢管）。主要用于工程及大型设备上输送流体管道。代表材质（牌号）为20、Q345等。 GB3087-1999（低中压锅炉用无缝钢管）。主要用于工业锅炉及生活锅炉输送低中压流体的管道。代表材质为10、20号钢。 GB5310-1995（高压锅炉用无缝钢管）。主要用于电站及核电站锅炉上耐高温、高压的输送流体集箱及管道。代表材质为20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
按生产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等。 1.1、热轧无缝管一般在自动轧管机组上生产。实心管坯经检查并清除表面缺陷，截成所需长度，在管坯穿孔端端面上定心，然后送往加热炉加热，在穿孔机上穿孔。在穿孔同时不断旋转和前进，在轧辊和顶头的作用下，管坯内部逐渐形成空腔，称毛管。再送至自动轧管机上继续轧制。最后经均整机均整壁厚，经定径机定径，达到规格要求。利用连续式轧管机组生产热轧无缝钢管是较先进的方法。 1.2、若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管，必须采用冷轧、冷拔或者两者联合的方法。冷轧通常在二辊式轧机上进行，钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制。冷拔通常在0.5～100T的单链式或双链式冷拔机上进行。 1.3、挤压法即将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内，穿孔棒与挤压杆一起运动，使挤压件从较小的模孔中挤出。此法可生产直径较小的钢管。
无缝钢管穿孔机介绍 1.穿孔的发展过程是什么? 今天在无缝钢管生产过程中,穿孔工艺被广泛应用而且是非常经济的。 1886年德国的曼内斯曼兄弟申请了用斜辊穿孔机生产管状断面产品的专利。 专利中描述了金属变形时内部力的作用和使用两个或多个呈锥形的轧辊进行穿孔，因此被称作曼内斯曼穿孔过程。 由R.C 斯蒂菲尔发明的导板使得穿孔后的毛管长度得到增加。后来S. 狄舍尔发明了导盘，使穿孔效率得到更大提高。在1981年出现了双支撑的锥形辊穿孔机（单支撑的锥形辊穿孔机由R.C 斯蒂菲尔发明于1899年发明），它比以前的穿孔机在金属的变形上有明显的改进。 德国和美国在20世纪上半叶将穿孔进行了很大改进，后半叶德国、俄罗斯和日本又将穿孔机向前推进了一步，近一段时间中国也取得了很大成绩。 当今无缝钢管生产中穿孔工艺更加合理和穿孔过程实现了自动化。常见的穿孔机有锥形辊穿孔机和桶形辊穿孔机。 2.穿孔工序在现代钢管生产中的作用? 在无缝钢管生产中,穿孔工序的作用是将实心的管坯穿成空心的毛管。 整个生产过程一般包括穿孔、轧管和定减径工序。穿孔作为金属变形的第一道工序，穿出的管子壁厚较厚、长度较短、内外表面质量较差，因此叫做毛管。如果在毛管上存在一些缺陷，经过后面的工序也很难消除或减轻。所以在现代钢管生产中穿孔工序的起着重要作用。 3.管坯穿孔的方式有几种? 管坯的穿孔方式有压力穿孔，推轧穿孔和斜轧穿孔。 （1）压力穿孔 压力穿孔是在压力机上穿孔，这种穿孔方式所用的原料是方坯和多边形
钢锭。工作原理是首先将加热好的方坯或钢锭装入圆形模中（此圆形模带有很小的锥度），然后压力机驱动带有冲头的冲杆将管坯中心冲出一个圆孔。 这种穿孔方式变形量很小，一般中心被冲挤开的金属正好填满方坯和圆形模的间隙,从而得到几乎无延伸的圆形毛管,延伸系数最大不超过1.1。 （2）推轧穿孔 推轧穿孔是在推轧穿孔机上穿孔,这种穿孔方式是压力穿孔的改进。把固定的圆锥形模改成带圆孔型的一对轧辊。这对轧辊由电机带动方向旋转（两个轧辊的旋转方向相反），旋转着的轧辊将管坯咬入轧辊的孔型，而固定在孔型中的冲头便将管坯中心冲出一个圆孔。为了便于实现轧制，在坯料的尾端加上一个后推力（液压缸），因此，叫做推轧穿孔。 这种穿孔方式使用方坯，穿出的毛管较短，变形量很小，延伸系数一般不大于1.1。推轧穿孔的优点如下： 1）坯料中心处于压应力状态，过程是冲孔和纵轧相结合，不会产生二辊斜轧的内折缺陷，毛管内表面质量好，对坯料质量要求较低； 2）冲头上的平均单位压力比压力穿孔小50％左右，因而工具消耗较小； 3）穿孔过程中主要是坯料的中心部分金属变形，使中心粗大而疏松的组织很好的加工而致密化，同时在压应力作用下，毛管内外表面不易产 生裂纹。 4）生产率比压力穿孔高，可达每分钟两支； 以上两种穿孔多生产特殊钢种的无缝钢管，现存的机组很少，因变形量很小，毛管短且厚，因而在热轧无缝钢管机组中要设置斜轧延伸机，将毛管的外径和壁厚减小并使管子延长。另外容易产生较大的壁厚不均。 （3）斜轧穿孔 这种穿孔方式被广泛的应用于无缝钢管生产中，一般使用圆管坯，靠金属的塑性变形加工来形成内孔，因而没有金属的损耗。 4.斜轧穿孔机的分类? 斜轧穿孔机按照轧辊的形状可分为锥形辊穿孔机、盘式穿孔机和桶形辊穿孔机。按照轧辊的数目分又可分为二辊斜轧穿孔机和三辊斜轧穿孔机。 斜轧穿孔机不管轧辊的形状如何不同，为了保证管坯曳入和穿孔过程的实现，都由以下三部分组成：穿孔锥（轧辊入口锥），辗轧锥（轧辊出口锥）和轧辊压缩带——由入口锥到出口锥之过渡部分。 5.二辊式穿孔机和三辊式穿孔机的特点? 二辊式穿孔机主要有带导辊的穿孔机、带导板的穿孔机和带导盘的穿孔机，带导辊的穿孔机一般不常用，只用于穿孔软而粘的有色金属，如铜管、钛管等。带导板的穿孔机具有孔型封闭好、接触变形区长、穿出的毛管壁厚可以更薄的特点而仍然得到重视；带导盘的穿孔机越来越得到发展，它的特点是：1）生产率高，这是由于主动导盘对轧件产生轴向拉力作用，导致毛管轴向速度增加。最快可以达到3～4支／分； 2）由于导盘的轴向力作用，使管坯咬入容易一些，减少了形成管端内折的可能性，也可以提高壁厚的精度； 3）导盘比导板有较高的耐磨性，从而减少了换工具的时间并提高了工具寿命； 三辊式穿孔机的特点是：
各种无缝钢管的生产方法 自动轧管生产： 生产无缝钢管的方式之一。生产设备由穿孔机、自动轧管机、均整机、定径机和减径机等组成。 穿孔机： 常用的二辊斜轧穿孔过程。圆管坯穿轧成空心的厚壁无缝钢管（毛管），两个轧辊的轴线与轧制线构成一个倾斜角。近年来倾斜角已由6°～12°增至13°～17°,使穿孔速度加快。生产直径250mm以上无缝钢管，采用二次穿孔,以减少毛管的壁厚。带主动旋转导盘穿孔、带后推力穿孔、轴向出料和循环顶焊等新工艺也取得一定的发展,从而强化了穿孔过程,改进了毛管质量。 自动轧管机： 把厚壁毛管轧成薄壁荒管。一般经2～3道次，轧制到成品壁厚,总延伸率约为1.8～2.2。70年代以来，用单孔槽轧辊、双机架串列轧机、双槽跟踪轧制和球形顶头等技术，都提高了生产效率，实现了轧管机械化。 均整机： 结构与穿孔机相似。均整的目的在于消除内外表面缺陷和荒管的椭圆度，减少横向壁厚不均匀。近年采用三辊均整机，提高了均整机变形量和均整效率。 定径机： 由3～12架组成，减径机由 12～24架组成，减径率约达3～28％。50年代出现的张力减径机,在调整辊速和减径的同时，以适当的张力控制壁厚。新型张力减径机一般用三辊式，有18～28架，最大减径率达80％，减壁率达4 4％，出口速度达每秒18mm。张力减径机有两端增厚的缺点，可用“头尾端部突加电气控制”或微张力减径消除。 自动轧管机组： 常用系列有外径为100mm、140mm、250mm和400mm四种,生产外径1 7～426mm无缝钢管。机组的特点是在穿孔机上实现主要变形，规格变化较灵活，生产品种范围较广。由于连续轧管技术的发展，已不再建造140mm以下的机组。
无缝钢管基础知识 无缝钢管的制造工艺 1.热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库 2.冷拔（轧）无缝钢管：圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库 无缝管工艺流程 卫生级镜面管工艺流程： 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—成品包装 工业管工艺流程 管坯—检验—剥皮—检验—加热—穿孔—酸洗—修蘑—润滑风干—焊头—冷拔—固溶处理—酸洗—酸洗钝化—检验 无缝管加工流程 开卷—平整—端部剪切及焊接—活套—成形—焊接—内外焊珠去除—预校正—感应热处理—定径及校直—涡流检测—切断—水压检查—酸洗—最终检查—包装 三、无缝钢管标准 是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材。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，如滚动轴承套圈、千斤顶套等，目前已广泛用钢管来制造。钢管还是各种常规武器不可缺少的材料，枪管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下，圆面积最大，用圆形管可以输送更多的流体。此外，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。但是，圆管也有一定的局限性，如在受平面弯曲的条件下，圆管就不如方、矩形管抗弯强度大，一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。 1.结构用无缝钢管（GB/T8162-2008）是用于一般结构和机械结构的无缝钢管。 2.流体输送用无缝钢管（GB/T8163-2008）是用于输送水、油、气等流体的一般无缝钢管。 3.低中压锅炉用无缝钢管（GB3087-2008）是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管、大烟管、小烟管和拱砖管用的优质碳素结构钢热轧和冷拔（轧）无缝钢管。 4.高压锅炉用无缝钢管（GB5310-2008）是用于制造高压及其以上压力的水管锅炉受热面用的优质碳素钢、合金钢和不锈耐热钢无缝钢管。 5.化肥设备用高压无缝钢管（GB6479-2013）是适用于工作温度为-40~400℃、工作压力为10~30Ma的化工设备和管道的优质碳素结构钢和合金钢无缝钢管。 6.石油裂化用无缝钢管（GB9948-2013）是适用于石油精炼厂的炉管、热交换器和管道无缝钢管。 7.地质钻探用钢管（YB235-70）是供地质部门进行岩心钻探使用的钢管，按用途可分为钻杆、钻铤、岩心管、套管和沉淀管等。 8.金刚石岩芯钻探用无缝钢管（GB3423-82）是用于金刚石岩芯钻探的钻杆、岩心杆、套管
一、主要机具：砂轮锯、电锤、手电钻、角磨机、轴流风机直流电焊机、交流电焊机、管道口坡机、电动试压泵、无齿切割锯、台钻。 二、作业条件： 室外部分及暖气沟内。 三、.操作工艺： 管材采用无缝钢管，连接方式为焊接。 3.1管道焊接 3.1.1坡口加工及清理 无缝钢管的切割坡口，管壁接口坡成65度角。管道坡口采用V型坡口，坡口用砂轮机打磨，做到光滑、平整。对坡口两侧20mm范围内将油污，铁锈和水份去除，且保证露出金属光泽，保证坡口表面不得有裂纹、夹层等缺陷，并清除坡口内外侧污物。 3.1.2焊条、焊剂使用前应按说明书进行烘干，并在使用过程中保持干燥。焊条药皮无脱落和显著裂纹。 3.1.3焊前管口组对 管口组对采用专用的组对工具，以确保管子的平直度和对口平齐度。管道对接焊口的组对必须做到内壁齐平，特别是浆料不锈钢输送管道，内壁错边量绝对不可超标；管子组对点固，应由焊接同一管子的焊工进行，点固用的焊条或焊丝应与正式焊接所用的相同，点焊长度为10～15mm，高度为2～4mm，且应超过管壁厚的2/3；管道焊缝表面不得裂缝、气孔、夹渣等缺陷。 3.1.4管道施焊 (1)焊接施工必须严格按焊接作业指导书的规定进行；焊接设备使用前必须进行安全性能与使用性能试验，不合格设备严禁进入施工现场；焊接过程中做好自检与互检工作，做好焊接质量的过程控制。 (2)管道焊接采用手工电弧焊，焊条在使用前放入焊条烘干箱在100℃～150℃的温度下烘焙1～2小时，并且保证焊条表面无油污等。焊接中注意引弧和收弧质量，收弧处确保弧坑填满，防止弧坑火口裂纹，多层焊做到层间接头错开。每条焊缝尽可能做到一次焊完，因故被迫中断时，及时采取防裂措施，确认无裂纹后方可继续施焊。 (3)管道连接时，不得强力对口，尤其与设备连接部分当松开螺栓时，对口部分应处于正确的位置。 (4)管子对口平直度检查：应在距接口中心200mm处测量平直度，当管子工称直径小于100mm时，允许偏差为1mm；当管子公称直径大于或等于100mm时，允许偏差为2mm。但全长允许偏差为10mm 。 管道对口平直度 (5)直管段上两对接焊口中心面间的距离，不应小于管子外径。 (6)管道上的对接焊口必须避免与支、吊架重合。水平管段上的阀件，手轮应朝上安装，只有在特殊情况下，不能朝上安装时，方可朝下或朝侧面安装。 (7)焊缝表面的焊渣必须清理干净，进行外观质量检查，看是否有气孔、裂纹、夹杂等焊接缺陷。如存在缺陷必须及时进行返修，并作好返修记录。 4.阀门安装 4.1阀门安装要求 (1)阀门的规格、型号符合设计要求和施工规范规定，阀体铸造规整，表面光洁，无裂纹，开关灵活。
2、热轧钢管生产工艺流程 2．1一般工艺流程 热轧无缝钢管的生产工艺流程包括坯料轧前准备、管坯加热、穿孔、轧制、定减径和钢管冷却、精整等几个基本工序。 当今热轧无缝钢管生产的一般主要变形工序有三个：穿孔、轧管和定减径；其各自的工艺目的和要求为： 2.1.1穿孔：将实心的管坯变为空心的毛管；我们可以理解为定型，既将轧件断面定为圆环状；其设备被称为穿孔机。对穿孔工艺的要求是：首先要保证穿出的毛管壁厚均匀，椭圆度小，几何尺寸精度高；其次是毛管的内外表面要较光滑，不得有结疤、折叠、裂纹等缺陷；第三是要有相应的穿孔速度和轧制周期，以适应整个机组的生产节奏，使毛管的终轧温度能满足轧管机的要求。 2.1.2轧管：将厚壁的毛管变为薄壁（接近成品壁厚）的荒管；我们可以视其为定壁，即根据后续的工序减径量和经验公式确定本工序荒管的壁厚值；该设备被称为轧管机。对轧管工艺的要求是：第一是将厚壁毛管变成薄壁荒管（减壁延伸）时首先要保证荒管具有较高的壁厚均匀度；其次荒管具有良好的内外表面质量。 2.1.3定减径（包括张减）：大圆变小圆，简称定径；相应的设备为定（减）径机,其主要作用是消除前道工序轧制过程中造成的荒管外径不一（同一支或同一批），以提高热轧成品管的外径精度和真圆度。对定减径工艺的要求是：首先在一定的总减径率和较小的单机架减径率条件下来达到定径目的，第二可实现使用一种规格管坯生产多种规格成品管的任务，第三还可进一步改善钢管的外表面质量。 20世纪80年代末,曾出现过试图取消轧管工序,仅使用穿孔加定减的方法
生产无缝钢管,简称CPS,即斜轧穿孔和张减的英文缩写),并在南非的Tosa厂进行了工业试验,用来生产外径:３３.４～１７９.８mm，壁厚3.4～25mm的钢管，其中定径最小外径为101.6mm；张减最大外径我101.6mm。经过实践检验，该工艺在产生壁厚大于10mm的钢管时质量尚可，但在生产壁厚小于8mm的钢管时通过定径、张减不能完全消除穿孔毛管的螺旋线，影响了钢管的外观质量。在随后的改造中不得不在穿孔机于定减径机之间增设了一台MINI-MPM(4机架)来确保产品质量。 2．2各热轧机组生产工艺过程特点 我们通常将毛管的壁厚加工称之为轧管。轧管是钢管成型过程中最重要的一个工序环节。这个环节的主要任务是按照成品钢管的要求将厚壁的毛管减薄至与成品钢管相适应的程度，即它必须考虑到后继定、减径工序时壁厚的变化，这个环节还要提高毛管的内外表面质量和壁厚的均匀度。通过轧管减壁延伸工序后的管子一般称为荒管。轧管减壁方法的基本特点是在毛管内按上刚性芯棒，由外部工具（轧辊或模孔）对毛管壁厚进行压缩减壁。依据变形原理和设备特点的不同，它有许多种生产方法，如表1所示。一般习惯根据轧管机的形式来命名热轧机组。轧管机分单机架和多机架，单机架有自动轧管机、阿塞尔轧机、ACCU-ROLL等,斜轧管机都是单机架的；连轧管机都是多机架的，通常4~8个机架，如MPM、PQF等。目前主要使用连轧（属于纵轧）与斜轧两种轧管工艺。
无缝钢管生产工艺流程 两种钢管工艺流程概述 冷拔(轧)无缝钢管：圆圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。 热轧(挤压无缝钢管)：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→坯管→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库。 两种钢管工艺流程详解 冷拔钢管用热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为轧硬卷，由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降，因此冲压性能将恶化，只能用于简单变形的零件。轧硬卷可作为热镀锌厂的原料，因为热镀锌机组均设置有退火线。轧硬卷重一般在6~13.5吨，钢卷内径为610mm。 一般冷连轧板、卷均应经过连续退火(CAPL机组)或罩式炉退火消除冷作硬化及轧制应力，达到相应标准规定的力学性能指标。 冷轧钢板的表面质量、外观、尺寸精度均优于热轧板，且其产品厚度右轧薄至0.18mm左右，因此深受广大用户青睐。以冷轧钢卷为基板进行产品的深加工，成为高附加值产品。如电镀锌、热镀锌、耐指纹电镀锌、彩涂钢板卷及减振复合钢板、PVC 复膜钢板等，使这些产品具有美观、高抗腐蚀等优良品质，得到了广泛应用。冷轧钢卷经退火后必须进行精整，包括切头、尾、切边、矫平、平整、重卷、
或纵剪切板等。冷轧产品广泛应用于汽车制造、家电产品、仪表开关、建筑、办公家具等行业。钢板捆包后的每包重量为3~5吨。平整分卷重一般为3~10吨/卷。钢卷内径610mm。 热轧钢管用连铸板坯或初轧板坯作原料，经步进式加热炉加热，高压水除鳞后进入粗轧机，粗轧料经切头、尾、再进入精轧机，实施计算机控制轧制，终轧后即经过层流冷却和卷取机卷取、成为直发卷。直发卷的头、尾往往呈舌状及鱼尾状，厚度、宽度精度较差，边部常存在浪形、折边、塔形等缺陷。其卷重较重、钢卷内径为760mm。(一般制管行业喜欢使用。)将直发卷经切头、切尾、切边及多道次的矫直、平整等精整线处理后，再切板或重卷，即成为：热轧钢板、平整热轧钢卷、纵切带等产品。热轧精整卷若经酸洗去除氧化皮并涂油后即成热轧酸洗板卷。该产品有局部替代冷轧板的趋向，价格适中，深受广大用户喜爱
无缝钢管行业发展格局与 趋势 Prepared on 21 November 2021
中国无缝钢管行业发展格局与趋势我国无缝钢管行业近几年出现了有史以来最快的发展，连续6年产销两旺，产品结构调整成效显着，钢管自给率逐年提高。2004年钢管产量达到2123万 t，占全球钢管产量的25％以上。技术改造和投资创历史新高，技术装备大为改善，出现了两个百万吨级的无缝钢管生产企业，跨入全球大钢管集团的行列。 如同中国钢铁工业发展一样，尽管近几年钢管行业取得了令人瞩目的成就，从产量上已占全球1／4以上，但从技术装备、产品质量和产品档次、企业的经济规模及主要技术经济指标等与国际先进水平仍有一定的差距。 通过分析无缝钢管行业相关产业的发展趋势和格局，以及我国无缝钢管行业所取得的成绩和存在的问题，使我们认识到：国内市场具有一定优势和发展空间，国际市场空间越来越大，主要靠竞争去提高市场占有率。为进一步增强竞争力，必须抓住目前的大好时机，尽快缩小产品在品种、质量和成本上与国际先进水平的差距，尽快使生产装备和工艺技术，达到国际先进水平，使我国真正成为世界钢管生产强国。 1、中国无缝钢管行业发展的新格局 无缝钢管是国民经济建设的重要原材料之一，是一种经济型钢材品种，被广泛应用于石油、电力、化工、煤炭、机械、军工、航空航天等行业，世界各国、特别是工业发达国家都十分重视无缝钢管的生产与贸易。 1．1中国经济增长带动了无缝钢管行业的发展 从国际经验来看：快速增长并不是各个产业均衡增长的产物，而是由几个更快增长的主导产业带动。不同时期主导产业不同，主导产业的转换推动经济的持续快速增长。
从国内经验来看：80年代的主导产业：轻工、纺织等；90年代的主导产业：基础产业和基础设施、新一代家电产品、房地产等；1997年以后的经济减速，是因为出现主导产业的“断档”这种局面，到2002年终于改变，一批新的主导产业浮出水面；带头的是住宅、汽车、电子通讯和城市基础设施建设这些具有一定的最终产品性质的先导行业。这些先导行业拉动了一批中间投资品性质的产业，主要是钢铁、有色金属、建材、机械、化工等材料和装备行业。以上两个方面又拉动了电力、煤炭、石油等能源行业和港口、铁路、公路等运输行业的增长。正是以上各行业的快速增长带动了整个无缝钢管市场的需求，促进了无缝钢管行业的快速发展。 1．2无缝钢管行业可持续快速发展的机遇 国内外无缝钢管市场，目前均处于消费增长期，国内无缝钢管消费量将保持较快的增长速度，为我国无缝钢管的发展提供了有利时机。 首先，能源、交通、石化用管需求量不减，高性能品种增长迅速。能源、交通、石油化工等设施的建设和维修所需无缝钢管仍在钢材市场需求中占有相当重要的地位。近几年对高性能新品种的需求量增长较快，例如高性能油井管、大口径电站锅炉用管、耐腐蚀、耐低温的石化用管以及不锈钢管等等。 其次，输送石油、天然气、成品油、煤浆、矿浆等流体的管线管，尤其是高强度管线用管的需求量将会大幅上升。 第三，建筑业的高速增长，建筑结构用高档网架管材需求量增长迅速。 第四，高技术含量的钢管需求量增加。汽车、家电、造船、设备制造等行业对无缝钢管数量需求增加、品种及质量要求提高，无缝钢管品种向高技术含量方向发展。
第一篇无缝钢管基础知识 1．无缝钢管按生产方法可以分为哪几类？ 无缝钢管按生产方法可以分为热轧管、冷轧管、冷拨管、挤压管等。 2．无缝钢管按外形分为哪几类？ 无缝钢管按外形分类有圆形管、异形管之分。异形管除方形管和矩形管外，还有椭圆管、半圆管、三角形管、六角形管、凸字形管、梅花形管等。 3．无缝钢管按材质分为哪几类？ 按材质的不同，分为普通碳素结构管、低合金结构管、优质碳素结构管、合金结构管、不锈钢管等。 4．无缝钢管按用途分为为哪几类？ 按专门用途分，有锅炉管、地质管、石油管等。 5．PQF等关于钢管英文描述的含义是什么？ MPM――限动芯棒连轧管机 MINI-MPM――少机架限动芯棒连轧管机 PQF――限动芯棒三辊连轧管机 CPE――无缝钢管顶管机 6．我厂采用是什么连轧机组？ 我厂采用的是PQF――限动芯棒三辊连轧管机。 7．什么叫油井管？ 油井管是指石油、天然气的钻采用管，包括钻杆、套管、油管等。 8．什么叫输送管？ 输送管采用的国标为：GB/T8163-1999，是指用来输送液体和一些固体。包括石油、天然气、水煤气输送管，以及煤炭、矿石、粮食的输送管体等，代表材质为20号钢、Q345合金钢等。 9．什么叫结构管？ 结构管采用的国标为：GB/T8162-1999，结构管用来制作各种机器零件以及构筑物架体。包括自行车管、管桩、各种结构件用管和轴承管等，其代表材质有碳素钢、20号、45号钢；合金钢Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30～35CrMo、42CrMo等。 10．什么叫热交换用管？ 是指包括低中压锅炉用无缝钢管(GB3087-1999)，代表材质为10号、20号钢；高压锅炉用无缝钢管(GB5310-1995)，代表材质为20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。这种管道通过管壁进行热交换，包括锅炉管、热交换器用管等。 11．无缝钢管的规格是如何标记的？ 钢管的规格由外径、壁厚和长度的公称尺寸表示，如⑴热轧钢管，外径和壁厚为普通级精度，
钢管的生产工艺流程 1.无缝管工艺流程: 卫生级镜面管工艺流程： 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——成品包装 工业管工艺流程 管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修蘑——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验 2.焊管工艺流程： 开卷——平整——端部剪切及焊接——活套——成形——焊接——内外焊珠去除——预校正——感应热处理——定径及校直——涡流检测——切断——水压检查——酸洗——最终检查——包装 钢管的生产工艺流程 无缝钢管生产工艺流程图
五缝钢管生产工艺流程 现将无缝钢管生产工艺流程简单介绍如下： 1.热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径） →冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库轧制无缝管的原料是圆管坯，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、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。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、规格、生产批号等。并由吊车吊入仓库中。 2.冷拔（轧）无缝钢管：圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷 拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库。冷拔（轧）无缝钢管的轧制方法较热轧（挤压无缝钢管）复杂。它们的生产工艺流程前三步基本相同。不同之处从第四个步骤开始，圆管坯经打空后，要打头，退火。退火后要用专门的酸性液体进行酸洗。酸洗后，涂油。然后紧接着是经过多道次冷拔（冷轧）再坯管，专门的热处理。热处理后，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，用油漆钢管报价行情无缝钢管标准分类，厚壁管－厚壁钢管生产制造方法，按生产方法不同可分为热轧管、冷轧管、冷拔管、挤压管等，热轧无缝管一般在自动轧管机组上生产，实心管坯经检查并清除表面缺陷截成所需长度，在管坯穿孔端端面上定心然后送往加热炉加热在穿孔机上穿孔在穿孔同时不断旋转和前进，在轧辊和顶头的作用下，管坯内部逐渐形成空腔称毛管，再送至自动轧管机上继续轧制最后经均整机均整壁厚，经定径机定径，达到规格要求，利用连续式轧管机组生产热轧无缝钢管是较先进的方法，若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管，必须采用冷轧冷拔或者两者联合的方法冷轧通常在二辊式轧机上进行，钢管在变断面圆孔槽和不动的锥形顶头所组成的环形孔型中轧制，冷拔通常在单链式或双链式冷拔机上进行挤压法即将加热好的管坯放在密闭的挤压圆筒内穿孔棒与挤压杆一起运动，使挤压件从较小的模孔中挤出，此法可生产直径较小的钢管 热轧钢管的工艺流程大致分为这几个步骤：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库。热轧钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧制成。热轧钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。热轧钢管外径一般大于32mm，壁厚2.5-75mm ERW直缝高频电阻焊管其典型生产工艺流程应为：板带原料→原料预处理→冷弯成型→焊接→焊缝热处理→焊缝(管体)探伤→精整→成品焊管。 冷拔与热轧钢管的工艺流程 冷拔（轧）无缝钢管：圆圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处置→矫直→水压实验（探伤）→标志→入库。 热轧（挤压无缝钢管）：圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→坯管→矫直→水压实验（或探伤）→标志→入库。