序號 名 稱 量的符號 單位符號 含 義
一 強度 強度指金屬在外力作用下,抵抗塑性變形和斷裂的能力
1 抗拉強度 σb MPa 金屬試樣拉伸時,在拉斷前所承受的 負荷與試樣原橫截面面積之比稱為抗拉強度 Pb σb=—— Fo 式中 Pb——試樣拉斷前的 負荷(N) Fo——試樣原橫截面積(mm )
無縫鋼管力學性能之抗彎強度
無縫鋼管抗彎強度
抗彎強度 σbb MPa 試樣在位于兩支承中間的集中負荷作用下,使其折斷時,折斷截面所承受的 正壓力 8PL對圓試樣:σbb=—— πd 8PL對矩形試樣:σbb=—— 2bh式中 P——試樣所承受 集中載荷(N) L——兩支承點間的跨距(mm) d——圓試樣截面之外徑(mm) b——矩形截面試樣之寬度(mm) h——矩形截面試樣之寬度(mm)
提供分類
產品名稱 現(xiàn)貨材質 執(zhí)行標準 現(xiàn)貨規(guī)格 產品應用
高壓化肥管 10 20 16Mn GB6479-2000 ∮8-1240*1-200 適用于工作溫度為-40--400℃工作壓力為10-32Mpa的化工設備及管道
輸送流體管 10#、20# ASTM A106A,B,C、A53A,B 16Mn<Q345A.B.C.D.E> GB/T8163-2008 ASTM A106 ASTM A53 ∮8-1240*1-200 適用于輸送流體的一般無縫鋼管
一般結構管 10#、20#、45#、27SiMn ASTM A53A,B 16Mn<Q345A,B,C,D,E> GB/T8162-2008 GB/T17396-2009 ASTM A53 ∮8-1240*1-200 適用于一般結構,工程支架、機械加工等
石油套管 J55、K55、N80、L80 C90、C95、P110 API SPEC 5CT ISO11960 ∮60.23-508.00 *4.24-16.13 油管用于油井中抽取石油或天然氣套管用作油氣井的井壁
低中壓鍋爐用無縫鋼管:用于制造各種低中壓鍋爐、過熱蒸汽管、沸水管、水冷壁管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管等。用優(yōu)質碳素結構鋼熱軋或冷軋(撥)無縫鋼管。主要用10、20號鋼制造,除保證化學成分和機械性能外要做水壓試驗,卷邊、擴口、壓扁等試驗。熱軋以熱軋狀態(tài)交貨、冷軋(撥)以熱處理狀態(tài)交貨。
高壓鍋爐鋼管:主要用來制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優(yōu)質碳素結構鋼、合金結構鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經常處于高溫和高壓下工作、管子在高溫煙氣和水蒸汽的作用下還會發(fā)生氧化和腐蝕,因此要求鋼管有高的持久強度、高的抗氧化性能,并具有良好的組織穩(wěn)定性,采用鋼號有:優(yōu)質碳素結構鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG;合金結構鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高壓鍋爐管除保證化學成分和機械性能外,要逐根做水壓試驗,要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態(tài)交貨。此外,對成品鋼管顯組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。
地質鉆探及石油鉆探用無縫鋼管:為探明地下巖層結構、地下水、石油、天然氣及礦產資源情況,利用鉆機打井。石油、天然氣開采更離不開打井,地質鉆探用石油鉆探用無縫鋼管是鉆井的主要器材,主要包括巖芯外管、巖芯內管、套管、鉆桿等。由于鉆探用管要深入到幾千米地層深度工作,工作條件極為復雜,鉆桿承受拉、壓、彎曲、扭轉和不均衡沖擊載荷等應力作用,還要受到泥漿、巖石磨損,因此,要求管材必須具有足夠的強度、硬度、耐磨性和沖擊韌性,鋼管用鋼用“DZ”(地質的漢語拼音字頭)加數(shù)字一代表鋼屈服點表示,常用的鋼號有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。鋼管都以熱處理狀態(tài)交貨。
石油裂化管:用于石油煉廠的爐管、熱交換器管和管道用無縫鋼管。常用優(yōu)質碳素鋼(10、20)、合金鋼(12CrMo、15CrMo)、耐熱鋼(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不銹鋼(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)制造。鋼管除得證化學成分和各種機械性能外,還要保證水壓、壓扁、擴口等試驗,及表面質量和無損檢驗。鋼管在熱處理狀態(tài)下交貨。不銹鋼管:用各種不銹鋼熱軋,冷軋的不銹鋼管,廣泛應用于石油、化工設備管道和各種用途的不銹鋼結構零件,除應保證化學成分和機械性能,凡用作承受流體壓力的鋼管要保證水壓試驗合格。各種專用鋼管要按規(guī)定保證條件。
無縫鋼管每米重量W=0.02466*S(D-S)符號意義 :D=外徑 S=壁厚 計算舉例 :外徑為60mm壁厚4mm的無縫鋼管,求每m重量.每m重量
E8018-B2 300 ℃ 2h
E309Mo-16 150 ℃ 1.5h
2.3 焊接工藝參數(shù)
按方案Ⅰ焊前需進行預熱,根據Tto-Bessyo等人提出的計算預熱溫度公式:
To=350√[C]-0.25(℃) 式中,To——預熱溫度,℃。
[C]=[C]x [C]p [C]p=0.005S[C]x
[C]x=C (Mn Cr)/9 Ni/18 7Mo/90 式中,
[C]x——成分碳當量;
[C]p——尺寸碳當量; S——試件厚度(本文中S=25mm);
[C]x=C (Mn Cr)/9 7/90Mo=0.361
[C]p=0.045 則To=138℃
因此預熱溫度選為150℃。采用氧-乙炔焰對試件進行加溫,先用測溫筆粗略判斷試件表面的的溫度(以筆跡顏色變化快慢進行估計), 用半導體點溫計測定,測量點至少應選擇三點,以保證試件整體均達到所要求的預熱溫度。
焊接時, 層采用手工鎢極氬弧焊打底,為避免仰焊處焊縫背面產生凹陷,送絲時采用內填絲法,即焊絲通過對口間隙從管內送入。其余各層采用焊條電弧焊,共焊6層,每個焊層一條焊道。方案Ⅰ和方案Ⅱ的焊接工藝參數(shù)見表3、4。按方案Ⅰ焊
表3 方案Ⅰ的焊接工藝參數(shù)
焊道名稱 焊接方法 焊接材料 焊材規(guī)格/mm 焊接電流/A 電弧電壓/V 預熱及層間溫度 熱處理規(guī)范
打底層 鎢板氬弧焊 ER80S-B2L φ2.4 110 12
填充層 焊條電弧焊 E8018-B2 φ3.2 5 85~90 23~25150℃ 715?!?5min
蓋面層 焊條電弧焊 E8018-B2 φ3.2 5 85~90 23~25
表4 方案Ⅱ的焊接工藝參數(shù)
焊道名稱 焊接方法 焊接材料 焊材規(guī)格/mm 焊接電流/A 電弧電壓/V 預熱及層間溫度 熱處理規(guī)范
打底層 鎢板氬弧焊 ER80S-B2L φ2.4 110 12
填充層 焊條電弧焊 E309Mo-16 φ3.2 90~95 22~24 / /
蓋面層 焊條電弧焊 E309Mo-16 φ3.2 90~95 22~24
接時,層間溫度應不低于150℃,為防止中斷焊接而引起試件的降溫,施焊時應由二名焊工交替操作,焊后應立即采取保溫緩冷措施。
2.4 焊后熱處理
采用方案Ⅰ焊接的試件,焊后應進行局部高溫回火處理。熱處理的工藝為:升溫速度為200℃/h,升到715℃保溫1小時15分鐘,降溫速度100℃/h,降到300℃后空冷。具體采用JL-4型履帶式電加熱器(1146×310)包繞焊縫,用硅酸鋁棉層保溫,保溫層厚度50mm,溫度控制采用DJK-A型電加熱器自動控溫儀。
3 焊接工藝評定試驗
試件焊后按JB4730-94《壓力容器無損檢測》標準進行的超聲波探傷檢驗,焊縫Ⅰ級合格。按JB4708《鋼制壓力容器焊接工藝評定》標準進行焊接工藝評定試驗。評定結果見表5。
表5 焊接工藝評定試驗結果
試驗方案 拉伸試驗 彎曲試驗 沖擊韌性試驗aky(J/cm2)
抗拉強度δb/Mpa 斷裂部位 彎曲角度 面彎 背彎 焊縫 熔合線 熱影響區(qū)(HAZ)
方案Ⅰ 550/530 母材 50。 合格 合格 84.8 162 135.6
方案Ⅱ 525/520 母材 50。 合格 合格 79.4 109.2 96.7
從拉伸試驗結果可知,兩種方案的拉伸試樣全部斷在母材,說明焊縫的抗拉強度高于母材;彎曲試驗全部合格,說明焊縫的塑性較好。根據表5中的沖擊韌性試驗結果可知,方案Ⅰ的沖擊韌性明顯高于方案Ⅱ,證明方案Ⅰ的焊后熱處理規(guī)范比較理想,高溫回火不僅達到了改善接頭組織和性能目的,而且使韌性與強度配合適當。從室溫機械性能結果可知,所的兩種焊接工藝方案均可用于現(xiàn)場施工。方案Ⅰ采用了與母材成分接近的焊條,焊縫性能同母材匹配,焊縫應具有較高的熱強性,焊縫在高溫下長期使用不易破壞。難點是焊后熱處理規(guī)范較為嚴格,回火溫度和保溫時間及加熱和冷卻速度控制不當反而會引起焊縫性能下降。方案Ⅱ采用了奧氏體不銹鋼焊條施焊,雖然可以省去焊后熱處理,但由于焊縫與母材膨脹系數(shù)不同,長期高溫工作時可發(fā)生碳的擴散遷移現(xiàn)象,容易導致焊縫在熔合區(qū)發(fā)生破壞。因此,從使用可靠性考慮,現(xiàn)場采用方案Ⅰ施焊更為穩(wěn)妥。
4 結論
15CrMo鋼厚壁高壓管的焊接采用兩種焊接方案均為可行。為了保證焊縫性能同母材匹配且具有較高的熱強性,采用方案Ⅰ效果更佳,關鍵是要嚴格控制焊后熱處理工藝。
方案Ⅱ雖可省去焊后熱處理,但焊縫在高溫下發(fā)生碳的遷移擴散而導致焊縫破壞的可能性不容忽視,因此,只有在焊后無法進行熱處理時才慎重采用。
15CrMoG無縫鋼管尺寸及允許偏差12Cr1MoVg合金管的一種材質。主要用途是用于制作鍋爐中的鋼結構件,使用溫度達580℃,要求鋼板有較高的耐高溫持久強度,鋼板以正火加回火狀態(tài)交貨。 12Cr1MoVg合金管是在優(yōu)質碳素結構鋼的基礎上,適當加入一種或數(shù)種合金元素,用來提高鋼的力學性能、韌性和淬透性。 用此類鋼制造的產品,通常需經熱處理(正火或調質);其制成的零、部件在使用前,通常需經過調質或表面化學處理(滲碳、氮化等)、表面淬火或高頻淬火等處理。因此,根據化學成分(主要是含碳量)、熱處理工藝和用途的不同,此類鋼大 致又可分為滲碳、調質和氮化鋼三種。
12Cr1MoVG合金管規(guī)格:8-1240×1-200mm
現(xiàn)貨市場依舊跌勢難改,雖然跌幅有所收窄,不過鋼價下行趨勢依舊,需求依舊慘淡,鋼廠不再挺價紛紛讓價出貨為主,預計價格將繼續(xù)下探,期貨市場較為悲觀,無縫鋼管將延續(xù)震蕩偏弱走勢。
近以來,鐵礦石市場價格呈現(xiàn)反彈態(tài)勢,國產鐵礦石市場價格穩(wěn)中有漲,進口礦市場價格小幅震蕩上漲。由此,廢鋼價格與煉鐵生鐵和鐵水的價格差距縮小,鋼廠使用廢鋼的生產成本低于使用鐵水的成本。于是,一些鋼企從成本角度考慮,從原來多用鐵水轉向多用廢鋼,這給廢鋼市場帶來利好。
今日國內廢鋼市場繼續(xù)下探,成交不暢。今日期螺低開低走,鋁板現(xiàn)貨市場運行不佳,在此情況下, 國內廢鋼市場下跌步伐短期內不會止住。據商家稱,雖然目前廢鋼資源不高,可是需求更低的情況下,價格下滑之勢就很難打住。部分商家陸續(xù)轉移生意重點,對廢 鋼操作性越來越低,也開始遠離廢鋼市場,轉向其他行業(yè)。這對低迷的市場更是打擊。在大環(huán)境沒有好轉的情形下,預計近期國內廢鋼市場仍將下行。目前唐山干基含稅現(xiàn)金到廠590-600元/噸。市場較為清淡,隨著鋼坯價格的持續(xù)下跌,鋼廠采購積極性不高,內外礦價格勢必有所下跌。本周國產礦市場整體持穩(wěn)運行,個別地區(qū)稍有漲勢。天津無縫鋼管集團,廣州聯(lián)眾、長城特鋼、華新麗華、久立特鋼、溫州寶豐、山西太鋼、上海寶鋼、建立長期業(yè)務往來,常年銷售規(guī)格范圍∮4mm-1220mm×1mm-120mm的無縫鋼管、不銹鋼管、不銹鋼板、不銹鋼棒材、不銹鋼方矩管、板材、輸送流體管、高、中低壓鍋爐管、石油裂化管、化肥專用管、船舶用管及國產進口合金管等。
萬弗萊鋼(西藏分公司)實力雄厚,專業(yè)生產 精軋螺紋鋼。經過多年的發(fā)展,我公司已通過質量管理體系認證,公司秉承"以人為本、顧客至上"的理念,引進先進設備,成熟的 精軋螺紋鋼生產工藝和完善的質量保證體系,同時擁有一支精良的施工安裝和快捷周到的售后服務隊伍,己發(fā)展成為西藏地區(qū)大的商業(yè)設施的生產商之一, 精軋螺紋鋼產品和服務受到廣大用戶的廣泛好評。
冷拔(軋)無縫鋼管的軋制方法較熱軋(擠壓無縫鋼管)復雜。它們的生產工藝流程前三步基本相同。不同之處從第四個步驟開始,圓管坯經打空后,要打頭,退火。退火后要用專門的酸性液體進行酸洗。酸洗后,涂油。然后緊接著是經過多道次冷拔(冷軋)再坯管,專門的熱處理。熱處理后,就要被矯直。無縫管經矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(或水壓實驗)進行內部探傷。若鋼管內部有裂紋,氣泡等問題,將被探測出。鋼管質檢后還要通過嚴格的手工挑選。鋼管質檢后,用油漆噴上編號、規(guī)格、生產批號等。并由吊車吊入倉庫中。
按機構性能供應的國產無縫管,普通碳素鋼按GB/T700-88的甲類鋼制造(但必須保證含硫量不超過0.050%和含磷量不超過0.045%),其機械性能應符合GB8162-87表內所規(guī)定的數(shù)值。
按水壓試驗供應的國產無縫管必須保證標準所規(guī)定的水壓試驗。
進口無縫管的物理性能檢驗按合同規(guī)定的有關標準進行。
2、用途 無縫管用途很廣泛。一般用途的無縫管由普通碳素結構鋼、低合金結構鋼或合金結構鋼軋制,產量多,主要用作輸送流體的管道或結構零件。
根據用途不同分三類供應:a、按化學成分和機械性能供應;b、按機械性能供應;c、按水壓試驗供應。按a、b類供應的鋼管,如用于承受液體壓力,也要進行水壓試驗。