生產方法

熱軋無縫管、冷拔管、精密鋼管等

學科

鋼鐵冶金

特點

具有空心截面

目錄

1分類

2成分檢驗

3生產方法

4規格

5鋼管相關術語

6焊接鋼管

7無縫鋼管

折疊編輯本段分類

按生產方法

鋼管按生產方法可分為兩大類:無縫鋼管和焊接鋼管,焊接鋼管簡稱為焊管。

1. 無縫鋼管按生產方法可分為:熱軋無縫管、冷拔管、精密鋼管、熱擴管、冷旋壓管和擠壓管等。

無縫鋼管用優質碳素鋼或合金鋼制成，有熱軋、冷軋(拔)之分。

成捆的鋼管

2.焊接鋼管因其焊接工藝不同而分為爐焊管、電焊(電阻焊)管和自動電弧焊管，因其焊接形式的不同分為直縫焊管和螺旋焊管兩種，因其端部形狀又分為圓形焊管和異型(方、扁等)焊管。

焊接鋼管是由卷成管形的鋼板以對縫或螺旋縫焊接而成，在制造方法上，又分為低壓流體輸送用焊接鋼管、螺旋縫電焊鋼管、直接卷焊鋼管、電焊管等。無縫鋼管可用于各種行業的液體氣壓管道和氣體管道等。焊接管道可用于輸水管道、煤氣管道、暖氣管道、電器管道等。

折疊按材質

鋼管按制管材質(即鋼種)可分為:碳素管和合金管、不銹鋼管等。

碳素管又可分為普通碳素鋼管和優質碳素結構管。

合金管又可分為:低合金管、合金結構管、高合金管、高強度管。軸承管、耐熱耐酸不銹管、精密合金(如可伐合金)管以及高溫合金管等。

折疊按連接方式分類

鋼管按管端聯接方式可分為:光管(管端不帶螺紋)和車絲管(管端帶有螺紋)。

車絲管又分為:普通車絲管和管端加厚車絲管。

加厚車絲管還可分為:外加厚(帶外螺紋)、內加厚(帶內螺紋)和內外加厚(帶內外螺紋)等地車絲管。

車絲管若按螺紋型式也可分為:普通圓柱或圓錐螺紋和特殊螺紋等地車絲管。

根據用戶需要，車絲管一般均配有管接頭交貨。

折疊按鍍涂特征

鋼管按表面鍍涂特征可分為:黑管(不鍍涂)和鍍涂層管。

鍍層管有鍍鋅管、鍍鋁管、鍍鉻管、滲鋁管以及其他合金層得鋼管。

涂層管有外涂層管、內涂層管、內外涂層管。通常采用的涂料有塑料、環氧樹脂、煤焦油環氧樹脂以及各種玻璃型的防腐涂層料。鍍鋅管又分為KBG管，JDG管，螺紋管等

折疊按用途

1.管道用管。如:水、煤氣管、蒸汽管道用無縫管、石油輸送管、石油天然氣干線用管。農業灌溉用水帶管和噴灌用管等。

2.熱工設備用管。如一般鍋爐用的沸水管、過熱蒸汽管，機車鍋爐用的過熱管、大煙管、小煙管、拱磚管以及高溫高壓鍋爐管等。

3.機械工業用管。如航空結構管(圓管、橢圓管、平橢圓管)，汽車半軸管、車軸管、汽車拖拉機結構管、拖拉機的油冷卻器用管、農機用方形管與矩形管、變壓器用管以及軸承用管等。

4.石油地質鉆探用管。如:石油鉆探管、石油鉆桿(方鉆桿與六角鉆桿)、鉆挺、石油油管、石油套管及各種管接頭、地質鉆探管(巖心管、套管、主動鉆桿、鉆挺、按箍及銷接頭等)。

5.化學工業用管。如:石油裂化管，化工設備熱交換器及管道用管、不銹耐酸管、化肥用高壓管以及輸送化工介質用管等。

6.其他各部門用管。如:容器用管(高壓氣瓶用管與一般容器管)，儀表儀器用管、手表殼用管、注射針頭及其醫療器械用管等。

折疊按斷面形狀

鋼管產品的鋼種與品種規格極為繁多，其性能要求也是各種各樣的。所有這些應隨著用戶要求或工作條件的變化而加以區分。通常，鋼管產品按斷面形狀、生產方法、制管材質、聯接方式、鍍涂特征與用途等進行分類。

鋼管按橫斷面形狀可分為:圓鋼管和異形鋼管。

異形鋼管是指各種非圓環形斷面的鋼管。其中主要有:方形管、矩形管、橢圓管、平橢管、半圓管、六角形管、六角內圓管、不等邊六角形管、等邊三角形管、五角梅花管、八角形管，凸字形管、雙凸形管。雙凹形管、多凹形管、瓜子形管、扁形管、菱形管、星形管、平行四邊形管、帶肋管、滴狀管、內翅片管、扭異管、B型管、D型管以及多層管等。

鋼管按縱斷面形狀又分為:等斷面鋼管和變斷面鋼管。變斷面(或變截面)鋼管是指沿管長方向上的斷面形狀、內外直徑及壁厚等發生周期性或非周期性變化的鋼管。其主要有:外錐形管、內錐形管、外階梯管、內階梯管、周期斷面管、波紋管、螺旋管、帶散熱片的鋼管以及帶復線的槍管等。

折疊編輯本段成分檢驗

(1)GB《低中壓鍋爐用無縫鋼管》規定。化學成分試驗方法按GB222-84及GB223《鋼鐵及合金化學分析方法》中的有關部分。

(2)GB/T《高壓鍋爐用無縫鋼管》規定。化學成分試驗方法按GB222-84及《鋼鐵及合金化學分析方法》、GB223《鋼鐵及合金化學分析方法》中的有關部分。

(3)進口鍋爐鋼管的化學成分檢驗按合同規定的有關標準進行。

折疊編輯本段生產方法

鋼管分為 無縫鋼管和焊接鋼管。無縫鋼管生 產過程是將實心管坯或鋼錠穿成空 心的毛管，再將其軋制成所要 求尺寸的鋼管。采用的穿孔和軋管 方法不同，就構成了生產無縫鋼管 的不同方法。焊接鋼管生產過程是 將管坯(鋼板或帶鋼)彎曲成管狀， 再把縫隙焊接起來成為鋼管。因采 用的成型和焊接方法不同，就構成了生產焊接鋼管的不同方法。

無縫鋼管主要用熱軋法生產。 擠壓法主要用于生產難穿孔的低塑 性高合金鋼管或異型鋼管和復合金 屬管。冷軋和冷拔法可將熱軋管繼 續加工成小直徑和薄壁的鋼管。焊接鋼管工藝過程簡單、生產 效率高、成本低、產品品種日益擴 大。無縫鋼管和焊接鋼管主要生產 方法見表1、2。

表1 無縫鋼管和焊接鋼管生產方法

生產方法 基 本 工 序

穿 孔 軋管

熱

軋

法

在自動軋管機組上

軋制

圓管坯在二輥式穿孔機

上穿孔

在帶回送輥的二輥式軋

管機上帶短頂頭軋制

在周期軋管機組上

圓鋼錠或管坯在二輥式

穿孔機上穿孔;

方形或多角形鋼錠在水

壓機上穿孔

在帶變斷面孔型的周期

軋管機上帶長芯棒軋制

在連續式軋管機組

上軋制

圓管坯在三輥或二輥式

連鑄方坯或方鋼錠在二

輥式壓力穿孔機上穿孔

在7~9架連軋管機上長

芯棒軋制;

附帶張力減徑機

在三輥軋管機組上

上穿孔;

連鑄坯在三輥式穿孔機

在三輥式斜軋機上帶長

芯棒軋制

在延伸軋管機組上

在二輥式穿孔機上穿孔 在帶圓盤形拉力導輥的

二輥斜軋機上帶長芯棒

在行星式軋管機組

采用鑄造空心管坯 在行星式軋管機上軋制

表2

頂管法 在水壓機上沖成杯形毛

管

在頂管機上頂制

擠壓法 管坯加熱后在擠壓機上

擠壓成型

可繼續軋制或拔制

冷軋法 用熱軋管料在冷軋管機

冷拔法 用熱軋或冷軋管料在冷

拔機上拔制

爐

焊

鏈式爐焊 加熱的管坯通過焊管模

成型

成型焊接

連續爐焊 加熱的管坯在輥式成型

焊接機上彎曲成型

電

電阻焊 在輥式成型機上連續彎

曲成型

在電阻焊管機上焊接

電弧焊 在壓力機上壓制成型或

在輥式彎曲機上卷曲成

型(直縫)，在成型機上連

續彎曲成型(螺旋縫)

在埋弧自動焊管機上焊

接

電感焊 在輥式成型機上連續彎

在電感焊管機上焊接

折疊編輯本段規格

(1)規格:螺旋鋼管的規格要求應在進出口貿易合同中列明。一般應包括標準的牌號(種類代號 )、鋼筋的公稱直徑、公稱重量(質量)、規定長度及上述指標的允差值等各項。我國標準推薦公稱直徑為8、10、12、16、20、40mm的螺旋鋼管系列。供貨長度分定尺和倍尺二種。我國出口螺紋鋼定尺選擇范圍為6~12m，日本產螺紋鋼定尺選擇范圍為3.5~10m。

(2)外觀質量:①表面質量。有關標準中對螺紋鋼的表面質量作了規定，要求端頭應切得平 直，表面不得有裂縫、結疤和折迭，不得存在使用上有害的缺陷等;②外形尺寸偏差允許值 。螺紋鋼的彎曲度及鋼筋幾何形狀的要求在有關標準中作了規定。如我國標準規定，直條鋼筋的彎曲度不大于6mm/m，總彎曲度不大于鋼筋總長度的0.6%。

折疊編輯本段鋼管相關術語

折疊尺寸

A、公稱尺寸:是標準中規定的名義尺寸，是用戶和生產企業希望得到的理想尺寸，也是合同中注明的訂貨尺寸。

B、實際尺寸:是生產過程中所得到的實際尺寸，該尺寸往往大于或小于公稱尺寸。這種大于或小于公稱尺寸的現象稱為偏差。

C、米重:每米重量=0.02466*壁厚*(外徑-壁厚)

折疊偏差和公差

A、偏差:在生產過程中，由于實際尺寸難于達到公稱尺寸要求，即往往大于或小于公稱尺寸，標準中規定了實際尺寸與公稱尺寸之間允許有一差值。差值為正值的叫正偏差，差值為負值的叫負偏差。

B、公差:標準中規定的正、負偏差值值之和叫做公差，亦叫"公差帶"。

偏差是有方向性的，即以"正"或"負"表示;公差是沒有方向性的，把偏差值稱為"正公差"或"負公差"的叫法是錯誤的。

折疊交貨長度

交貨長度又稱用戶要求長度或合同長度。標準中對交貨長度有以下幾種規定:

A、通常長度(又稱非定尺長度):凡長度在標準規定的長度范圍內無固定長度要求的，均稱為通常長度。例如結構管標準規定:熱軋(擠壓、擴)鋼管3000mm~12000mm;冷拔(軋)鋼管2000mmm~10500mm。

B、定尺長度:定尺長度應在通常長度范圍內，是合同中要求的某一固定長度尺寸。但實際操作中都切出定尺長度是不大可能的，標準中對定尺長度規定了允許的正偏差值。

以結構管標準為:

生產定尺長度管比通常長度管的成材率下降幅度較大，生產企業提出加價要求是合理的。加價幅度各企業不盡一致，一般為基價基礎上加價10%左右。

C、倍尺長度:倍尺長度應在通常長度范圍內，合同中應注明單倍尺長度及構成總長度的倍數(例如3000mm×3，即3000mm的3倍數，總長為9000mm)。實際操作中，應在總長度的基礎上加上允許正偏差20mm，再加上每個單倍尺長度應留切口余量。以結構管為例，規定留切口余量:外徑≤159mm為5~10mm;外徑>159mm為10~15mm。

若標準中無倍尺長度偏差及切割余量規定時，應由供需雙方協商并在合同中注明。倍尺長度同定尺長度一樣，會給生產企業帶來成材率大幅度降低，生產企業提出加價是合理的，其加價幅度同定尺長度加價幅度基本相同。

D、范圍長度:范圍長度在通常長度范圍內，當用戶要求其中某一固定范圍長度時，需在合同中注明。

例如:通常長度為3000~12000mm，而范圍定尺長度為6000~8000mm或8000~10000mm。

可見，范圍長度比定尺和倍尺長度要求寬松，但比通常長度加嚴很多，也會給生產企業帶來成材率的降低。生產企業提出加價是有道理的，其加價幅度一般在基價上加價4%左右。

折疊壁厚不均

鋼管壁厚不可能各處相同，在其橫截面及縱向管體上客觀存在壁厚不等現象，即壁厚不均。為了控制這種不均勻性，在有的鋼管標準中規定了壁厚不均的允許指標，一般規定不超過壁厚公差的80%(經供需雙方協商后執行)。

折疊橢圓度

在圓形鋼管的橫截面上存在著外徑不等的現象，即存在著不一定互相垂直的大外徑和小外徑，則大外徑與小外徑之差即為橢圓度(或不圓度)。為了控制橢圓度，有的鋼管標準中規定了橢圓度的允許指標，一般規定為不超過外徑公差的80%(經供需雙方協商后執行)。