
不銹頭筿鋼鋼管是一種中空的長條圓形鋼材,主要廣泛用于石油、化工、、食品、輕工、機械儀表等工業(yè)輸送管道以及機械結(jié)構(gòu)部件等。另外,在折彎、抗扭強度相同時,重量較輕,所以也廣泛用于制造機械零件和工程結(jié)構(gòu)。也常用作家具廚具等。1 無縫管工藝技術(shù)與裝備的現(xiàn)狀和發(fā)展 20世紀(jì)80年代以來,國家政策的實施,促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,帶動了無縫鋼管行業(yè)的進(jìn)步。無縫不銹鋼管的生產(chǎn)也得了快速地成長,引進(jìn)了的工藝技術(shù)和裝備,如久立率先引進(jìn)了3500t擠壓機,不僅使久立工業(yè)用不銹鋼無縫管的生產(chǎn)工藝和裝備跨入行列,而且作為擠壓生產(chǎn)工藝的探路者推動了我國不銹鋼無縫管工藝的變革,被列為當(dāng)年度中國不銹鋼行業(yè)10件大事之一。對一些重要用途的不銹鋼管,如核電站用管(規(guī)格)等,用戶多采用擠壓工藝生產(chǎn)供料為主,不銹鋼管的生產(chǎn)逐步實現(xiàn)常態(tài)化;冷軋、冷拔管生產(chǎn)裝備引進(jìn)或國產(chǎn)化是舉不勝舉,這些無縫管機組的引進(jìn)投產(chǎn),使我國無縫不銹鋼管工藝技術(shù)及裝備水平提高到了當(dāng)代國際水平。 目前,我國不銹鋼管應(yīng)用領(lǐng)域“以冷軋、冷拔代熱軋”產(chǎn)品為主,熱軋管機組生產(chǎn)的不銹管主要還是為冷加工提供管坯料。國內(nèi)久立特材、寶鋼鋼管、太鋼鋼管、武進(jìn)鋼管、中興能源、常熟華新、長城特鋼(成都無縫)、青山不銹、華迪鋼管等是無縫不銹鋼管生產(chǎn)的主力軍。 在工藝技術(shù)方面,我國裝備的無縫鋼管生產(chǎn)線,大部分是1990年以后建成的。生產(chǎn)過程計算機控制、錐形穿孔機、軋輥全液壓壓下技術(shù)、集中變輥設(shè)計、軋輥單傳動、限動芯棒軋制、階梯芯棒軋制等技術(shù)得到普遍應(yīng)用。隨著我國無縫鋼管行業(yè)工藝技術(shù)與裝備水平的不斷進(jìn)步,不銹鋼管(含大直徑、厚壁)生產(chǎn)方式也呈多樣化發(fā)展,主要有擠壓機組、周期軋管機組、頂管機組、穿軋(穿孔+冷軋、冷拔)、熱軋+冷軋、冷拔方式等多種生產(chǎn)方法。另外,也有少量采用其他方式生產(chǎn),如鍛造鏜孔等生產(chǎn)方式。 2熱擠壓工藝 熱擠壓工藝是國外熱加工無縫不銹鋼管的生產(chǎn)工藝之一。與軋制生產(chǎn)方法相比,擠壓法的特點是金屬在變形過程中受到三向壓應(yīng)力,在這種佳狀態(tài)下,對于變形抗力大、熱塑性差的不銹鋼管可以獲得較好的內(nèi)外表面質(zhì)量和金相組織,適合生產(chǎn)小批量、多規(guī)格不銹鋼管,特別適合生產(chǎn)斜軋穿孔機難以加工的高合金管材。 雖然我國不銹鋼管生產(chǎn)采用“穿孔+冷拔、冷軋”的工藝較多,但采用擠壓法生產(chǎn)不銹鋼管的優(yōu)勢是可以直接使用連鑄坯作原料,產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定,換品種靈活,可以直接生產(chǎn)熱擠壓成品管,也可以生產(chǎn)各種異型斷面不銹鋼管。生產(chǎn)大直徑(厚壁)不銹鋼管除少量采用“穿孔+皮爾格軋制”工藝外(含頂管機組),基本上采用熱擠壓工藝。 隨著高速化、自動化、大噸位擠壓機的應(yīng)用,高強度、高韌性熱作模具等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,用擠壓法生產(chǎn)不銹鋼管或為冷加工提供荒管,是目前熱加工不銹鋼管的一種較好的和經(jīng)濟(jì)的方法。特別是生產(chǎn)難變形的不銹鋼管、高合金鋼管、厚壁管得到了迅速發(fā)展。圖1是某企業(yè)不銹鋼擠壓管生產(chǎn)主要工藝流程。不銹鋼管按材質(zhì)分為普通碳素鋼管、碳素結(jié)構(gòu)鋼管、合金結(jié)構(gòu)管、合金鋼管、軸承鋼管、不銹鋼管以及為節(jié)省貴重金屬和滿足要求的雙金屬復(fù)合管、鍍層和涂層管等。不銹鋼管的種類繁多,用途不同,其技術(shù)要求各異,生產(chǎn)方法亦有所不同。當(dāng)前生產(chǎn)的鋼管外徑范圍0.1—4500mm、壁厚范圍0.01~250mm。為區(qū)分其特點,通常按如下的方法對鋼管進(jìn)行分類。 生產(chǎn)方式 不銹鋼管按生產(chǎn)方式分為無縫管和焊管兩大類,無縫鋼管又可分為熱軋管,冷軋管、冷拔管和擠壓管等,冷拔、冷軋是鋼管的二次加工;焊管分為直縫焊管和螺旋焊管等。 斷面形狀 不銹鋼管按橫斷面形狀可分為圓管和異形管。異形管有矩形管、菱形管、橢圓管、六方管、八方管以及各種斷面不對稱管等。異形管廣泛地用于各種結(jié)構(gòu)件、工具和機械零部件。與圓管相比,異形管一般都有較大的慣性矩和截面模數(shù),有較大的抗彎、抗扭能力,可以大大減輕結(jié)構(gòu)重量,節(jié)約鋼材。 不銹鋼管按縱斷面形狀可分為等斷面管和變斷面管。變斷面管有錐形管、階梯形管和周期斷面管等。 管端形狀 不銹鋼管根據(jù)管端狀態(tài)可分為光管和車絲管(帶螺紋鋼管)。車絲管又可分為普通車絲管(輸送水、煤氣等低壓用管,采用普通圓柱或圓錐管螺紋連接)和螺紋管(石油、地質(zhì)鉆探用管,對于重要的車絲管,采用螺紋連接),對一些用管,為彌補螺紋對管端強度的影響,通常在車絲前行管端加厚(內(nèi)加厚、外加厚或內(nèi)外加厚)。 用途分類 按用途可分為油井管(套管、油管及鉆桿等)、管線管、鍋爐管、機械結(jié)構(gòu)管、液壓支柱管、氣瓶管、地質(zhì)管、化工用管(高壓化肥管、石油裂化管)和船舶用管等。 生產(chǎn) 不銹鋼焊管生產(chǎn)工藝: 原料--分條--焊接制管--修端--拋光--檢驗(噴印)--包裝--出貨(入倉)(裝飾焊管)。 原料--分條--焊接制管--熱處理--矯正--矯直--修端--酸洗--水壓測試--檢驗(噴印)-包裝--出貨(入倉)(焊管工業(yè)配管用管)。不銹鋼管的連接方式多樣,常見的管件類型有壓縮式、壓緊式、活接式、推進(jìn)式、推螺紋式、承插焊接式、活接式法蘭連接、焊接式及焊接與傳統(tǒng)連接相結(jié)合的派生系列連接方式。這些連接方式,根據(jù)其原理不同,其適用范圍也有所不同,但大多數(shù)均安裝方便、牢固可靠。連接采用的密封圈或密封墊材質(zhì),大多選用符合國家標(biāo)準(zhǔn)要求的硅橡膠、橡膠和三元乙丙橡膠等,免除了用戶的后顧之憂。
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