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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、商洛同城冷拔(约占10~20%)方法生产。热轧管用的坯料有圆形、商洛当地方形或多边形的锭、商洛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、商洛当地挤压机、商洛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、商洛当地中、商洛小型管材的生产体系。铜管一般也采用锭坯斜轧穿孔、商洛附近轧管机轧制、商洛盘管拉伸工艺。
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热轧(挤压无缝钢管):圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、商洛当地连轧或挤压→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、商洛连轧或挤压。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。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,用油漆喷上编号、商洛附近规格、商洛本地生产批号等。并由吊车吊入仓库中。
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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、商洛同城中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、商洛附近合金钢管、商洛本地不锈钢管、商洛当地石油裂化管、商洛本地地质钢管和其它钢管等。冷轧(拨)无缝管除分一般钢管、商洛当地低中压锅炉钢管、商洛同城高压锅炉钢管、商洛合金钢管、商洛当地不锈钢管、商洛当地石油裂化管、商洛同城其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、商洛合金薄壁钢管、商洛不锈薄壁钢管、商洛同城异型钢管。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、商洛20、商洛当地30、商洛本地35、商洛附近45等优质碳结钢16Mn、商洛同城5MnV等低合金结构钢或40Cr、商洛本地30CrMnSi、商洛当地45Mn2、商洛本地40MnB等合金钢热轧或冷轧制成的。10、商洛20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、商洛本地40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、商洛同城拖拉机的受力零件。一般用无缝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、商洛本地过热蒸汽管、商洛当地沸水管、商洛本地水冷壁管及机车锅炉用过热蒸汽管、商洛本地大烟管、商洛小烟管和拱砖管等。用优质碳素结构钢热轧或冷轧(拨)无缝管。主要用10、商洛同城20号钢制造,除保证化学成分和机械性能外要做水压试验,卷边、商洛同城扩口、商洛附近压扁等试验。热轧以热轧状态交货、商洛当地冷轧(拨)以热处理状态交货。高压锅炉钢管: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、商洛当地合金结构钢和不锈耐热钢无缝钢管、商洛这些锅炉管经常处于高温和高压下工作、商洛本地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、商洛附近高的抗氧化性能,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、商洛附近20MnG、商洛附近25MnG;合金结构钢钢号15MoG、商洛20MoG、商洛本地12CrMoG、商洛本地15CrMoG、商洛同城12Cr2MoG、商洛本地12CrMoVG、商洛当地12Cr3MoVSiTiB等;有锈耐热钢常用1Cr18Ni9、商洛当地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、商洛同城压扁试验。钢管以热处理状态交货。此外,对成品钢管显微组织、商洛晶粒度、商洛同城脱碳层也有一定要求。
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