精扎与冷拔无缝钢管生产对管坯质量的要求
精扎或热轧,冷拔无缝钢管的用途::
(1)结构无缝钢管与输送管管坯。包括低碳钢、中碳钢和合金结构钢管坯,钢号有10#、20#、35#、45#、和15Cr、40Cr、30CrMnSi、12CrMoV等。
2)锅炉管管坯。一般锅炉管管坯用钢为低碳钢与优质碳素结构钢,如10#、20#、20A为了标出锅炉管管坯用钢,可在钢号后加“锅”或“G”,如20锅或20G。
(3)石油钻采与地质钻探管管坯。这种管坯用钢包括中碳钢、低合金钢及合金钢。这种管坯是按机械性能分钢级交货,并在钢号前加写“DZ”,如DZ55、DZ80。
(4)化肥与化肥管管坯。化工设备及管道输送管管坯用钢有碳钢、耐热耐酸不锈钢等,如20#、1Cr18Ni9Ti;石油裂化管用有碳钢和合金钢等如10#、20#、12Mn2、Cr5Mo、12CrMoV;化肥管用钢有碳钢与合金钢等
(5)其他特殊管管坯。
合格的管坯是冷拔无缝钢管生产的先决条件。由于斜轧穿孔的变形特点,对管坯质量(尤其是表面质量)提出了严格的技术要求。
根据部颁标准对以优质圆钢作管坯的坯料,在尺寸、表面质量、组织等方面有一定的技术要求。
(1)冷拔无缝钢管管坯的几何尺寸及允许偏差:
管坯直径及允许偏差:
管坯直径为75毫米时允许偏差为+1.0 -0.5毫米;
管坯的直径为80~90毫米时允许偏差为+0.8 —1.3毫米;
管坯直径为95~120毫米时允许偏差为+1.0 —1.7毫米。
管坯长度:一般为2.3~6米(按双方协议)。
弯曲度:无矫直设备时局部弯曲度每米不超过10毫米,总弯曲度不超过总长的1.0%。
管坯头部斜切度:
管径直径不大于96毫米时,切斜小于6毫米;
管坯直径为95~120毫米时,切斜度小于8毫米。
剥皮或扒皮后的管坯表面粗糙度Ra为25米。
超过上述允许偏差时,不仅使穿孔咬入条件变坏,而且直接影响穿孔质量及其轧机调整。
(2)精密冷拔无缝钢管管坯表面质量直接影响到成品精密冷拔无缝钢管的外表面质量。在热轧无缝钢管生产中,首先要对管坯表面状态进行严格检查,管坯的外表面不允许有结疤、裂纹、发裂、沟纹、折叠、凹痕、耳子、气孔、麻点、砂眼及非金属夹杂等缺陷。当缺陷深度超过0.7~1.0毫米时,缺陷不能随管坯加热而烧掉,但残留在管坯表面上的任何缺陷都会在穿孔变形过程中扩展,使缺陷在钢管外表面上的任何缺陷都会在穿轧变形过程中扩展,使缺陷在钢管外表面上加深变长,以致造成废品。对上述的局部缺陷应及时加以清理,但缺陷处理深度不允许超过管坯直径的5%。
(3)管坯低倍组织。冷拔无缝钢管管坯的内部质量在一般情况下都以管坯的低倍组织为考核依据。对管坯的低倍组织不应有肉眼可见≥1级的残余缩孔、翻皮、分层、气泡、砂眼、非金属夹杂、白点及裂纹等。对一般疏松、中心疏松、偏析、皮下泡等缺陷经标准试样评级后,不得超过下列要求:
生产一般用途的普通碳素结构钢管的管坯
一般疏松 ≤4级
中心疏松 ≤3级
偏 析 ≤3级
皮下气泡深度 ≤ 2毫米
生产高压锅炉管、合金结构管的管坯
一般疏松 ≤2级
中心疏松 ≤2级
偏 析 ≤2级
皮下气泡深度 不允许有
(4)管坯的显组织。对生产特殊要求的合金与高合金冷拔无缝钢管所用的管坯,除检查低倍组织外,还要进行显组织(即金相高倍组织)的检验,以测定非金属夹杂物(如硫化物、氧化物及碳化物)的含量及分布形态,鉴别带状组织与脱碳层等。
在出厂的时候以上几点需要特别注意,尤其对管坯壁厚不均匀,有沙眼的管坯切记不要出厂,以免对后边生产加工的精密无缝钢管或者冷拔无缝钢管造成误导,一致到出厂交货时产生不必要的麻烦。
热轧无缝钢管优点:
可以破坏钢锭的铸造组织,细化钢材的晶粒,并显组织的缺陷,从而使钢材组织密实,力学性能得到改善。这种改善主要体现在沿轧制方向上,从而使钢材在一定程度上不再是各向同性体;浇注时形成的气泡、裂纹和疏松,也可在高温和压力作用下被焊合。
热轧无缝钢管缺点:
1.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;
2.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。
3.热轧的钢材产品,对于厚度和边宽这方面不好控制。我们熟知热胀冷缩,由于开始的时候热轧出来即使是长度、厚度都达标, 冷却后还是会出现一定的负差,这种负差边宽越宽,厚度越厚表现的越明显。所以对于大号的钢材,对于钢材的边宽、厚度、长度,角度,以及边线都没法要求太
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冷拔无缝钢管使用范围以及产品特点
冷拔无缝钢管是用于机械结构、液压设备的尺寸精度高和表面光洁度好的精密冷拔无缝钢管。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。
若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝钢管,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,无缝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。
2、冷拔无缝钢管是近几年出现的产品,主要是内孔、外壁尺寸有严格的公差及粗糙度。
冷拔(轧)无缝钢管的特点:
1.外径更小。 2.精度高可做小批量生 3.冷拔(轧)成品精度高,表面质量好。 4.无缝钢管横面积更复杂。 5.无缝钢管性能更优越,金属比较至密。
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。是无缝钢管因其用途不同而分为的一种品种。
使用范围包括用于一般结构和机械结构,大量用于建筑、机械、交通、航空、石油开采等行业的各种结构无缝钢管