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無縫管的生產(chǎn)方法很多。根據(jù)交貨要求,可用熱軋(約占80~90%)或冷軋、湖北黃石同城冷拔(約占10~20%)方法生產(chǎn)。熱軋管用的坯料有圓形、湖北黃石當(dāng)?shù)胤叫位蚨噙呅蔚腻V、湖北黃石本地軋坯或連鑄管坯,管坯質(zhì)量對管材質(zhì)量有直接的影響。熱軋管有三個基本工序:①在穿孔機上將錠或坯穿成空心厚壁毛管;②在延伸機上將毛管軋薄,延伸成為接近成品壁厚的荒管;③在精軋機上軋制成所要求的成品管。軋管機組系列以生產(chǎn)鋼管的外徑來表示(見軋機)。無縫鋼管生產(chǎn)方法見表1,括號中數(shù)字為創(chuàng)制年代。無縫鋼管生產(chǎn)有近100年的歷史。德國人曼尼斯曼兄弟于1885年首先發(fā)明二輥斜軋穿孔機,1891年又發(fā)明周期軋管機,1903年瑞士人施蒂費爾(R.C.Stiefel)發(fā)明自動軋管機(也稱頂頭式軋管機),以后又出現(xiàn)了連續(xù)式軋管機和頂管機等各種延伸機,開始形成近代無縫鋼管工業(yè)。20世紀(jì)30年代由于采用了三輥軋管機、湖北黃石當(dāng)?shù)財D壓機、湖北黃石同城周期式冷軋管機,改善了鋼管的品種質(zhì)量。60年代由于連軋管機的改進,三輥穿孔機的出現(xiàn),特別是應(yīng)用張力減徑機和連鑄坯的成功,提高了生產(chǎn)效率,增強了無縫管與焊管競爭的能力。70年代無縫管與焊管正并駕齊驅(qū),世界鋼管產(chǎn)量以每年 5%以上的速度遞增。中國1953年后重視發(fā)展無縫鋼管工業(yè),已初步形成軋制各種大、湖北黃石當(dāng)?shù)刂?、湖北黃石小型管材的生產(chǎn)體系。銅管一般也采用錠坯斜軋穿孔、湖北黃石附近軋管機軋制、湖北黃石盤管拉伸工藝。
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無縫管的生產(chǎn)工藝主要分為熱軋和冷軋(撥)兩大類。熱軋無縫管涵蓋了多種類型,如一般鋼管、湖北黃石當(dāng)?shù)氐椭袎哄仩t鋼管、湖北黃石本地高壓鍋爐鋼管等。而冷軋(撥)無縫鋼管則在此基礎(chǔ)上增加了更多類型,如碳素薄壁鋼管、湖北黃石附近合金薄壁鋼管等。在尺寸方面,熱軋無縫管的外徑通常大于32mm,壁厚范圍為2.5-200mm;而冷軋無縫鋼管的外徑可達6mm,壁厚可至0.25mm,甚至更薄。因此,冷軋工藝在尺寸精度上相較于熱軋工藝更高。一般用途的無縫鋼管,其原材料包括10、湖北黃石同城20、湖北黃石附近30、湖北黃石35、湖北黃石附近45等優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼,以及16Mn、湖北黃石本地5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼,甚至40Cr、湖北黃石當(dāng)?shù)?0CrMnSi、湖北黃石附近45Mn2、湖北黃石40MnB等合結(jié)鋼。經(jīng)過熱軋或冷軋工藝,這些鋼管被廣泛應(yīng)用于流體輸送管道等領(lǐng)域。特別地,由10、湖北黃石20等低碳鋼制造的無縫管,因其優(yōu)良的耐用性和經(jīng)濟性,在市場上占據(jù)了一定的份額。5、湖北黃石同城40Cr等中碳鋼制成的無縫管,因其出色的機械性能,常被用于制造汽車、湖北黃石附近拖拉機等重型機械的受力零件。在選用這類無縫管時,必須確保其強度和壓扁試驗都達標(biāo)。此外,熱軋鋼管通常以熱軋狀態(tài)或經(jīng)過熱處理的狀態(tài)進行交貨,而冷軋鋼管則一律以熱處理狀態(tài)交貨,以保證其質(zhì)量和性能。
一般的無縫管的生產(chǎn)工藝可以分為冷拔與熱軋兩種,冷軋無縫管的生產(chǎn)流程一般要比熱軋要復(fù)雜,管坯首先要進行三輥連軋,擠壓后要進行定徑測試,如果表面沒有響應(yīng)裂紋后圓管要經(jīng)過割機進行切割,切割成長度約一米的坯料。然后進入退火流程,退火要用酸性液體進行酸洗,酸洗時要注意表面是否有大量的起泡產(chǎn)生,如果有大量的起泡產(chǎn)生說明鋼管的質(zhì)量達不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。外觀上冷軋無縫鋼管要短于熱軋無縫鋼管,冷軋無縫管的壁厚一般比熱軋無縫管要小,但是表面看起來比厚壁無縫鋼管更加明亮,表面沒有太多的粗糙,口徑也沒有太多的毛刺。熱軋無縫鋼管的交貨狀態(tài)一般是熱軋狀態(tài)經(jīng)過熱處理后進行交貨。熱軋無縫鋼管在經(jīng)過質(zhì)檢后要經(jīng)過工作人員的嚴(yán)格的手工挑選,在質(zhì)檢后要進行表面涂油,然后緊接著是多次的冷拔實驗,熱軋?zhí)幚砗笠M行穿孔的實驗,如果穿孔擴徑過大就要進行矯直矯正。在矯直后再由傳送裝置傳送到探傷機進行探傷實驗,貼上標(biāo)簽、湖北黃石進行規(guī)格編排后放置到到倉庫當(dāng)中。圓管坯→加熱→穿孔→三輥斜軋、湖北黃石附近連軋或擠壓→脫管→定徑(或減徑)→冷卻→矯直→水壓試驗(或探傷)→標(biāo)記→入庫 無縫管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管,然后經(jīng)熱軋、湖北黃石同城冷軋或冷撥制成。
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