管材家族各類產(chǎn)品運(yùn)用大全
日期 : 2018-01-04標(biāo)簽: 螺旋管,螺旋焊接鋼管,無縫鋼管
一、管材的分類
1、按生產(chǎn)方法分類
?。?)無縫管——熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管
?。?)焊管
?。╝)按工藝分——電弧焊管、電阻焊管(高頻、低頻)、氣焊管、爐焊管
?。╞)按焊縫分——直縫焊管、螺旋焊管
2、按斷面形狀分類
?。?)簡單斷面鋼管——圓形鋼管、方形鋼管、橢圓形鋼管、三角形鋼管、六角形鋼管、菱形鋼管、八角形鋼管、半圓形鋼圓、其他
?。?)復(fù)雜斷面鋼管——不等邊六角形鋼管、五瓣梅花形鋼管、雙凸形鋼管、雙凹形鋼管、瓜子形鋼管、圓錐形鋼管、波紋形鋼管、表殼鋼管、其他
3、按壁厚分類——薄壁鋼管、厚壁鋼管
4、按用途分類——管道用鋼管、熱工設(shè)備用鋼管、機(jī)械工業(yè)用鋼管、石油、地質(zhì)鉆探用鋼管、容器鋼管、化學(xué)工業(yè)用鋼管、特殊用途鋼管、其他
二、無縫鋼管
是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的長條鋼材。鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管道,如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實(shí)心鋼材相比,在抗彎抗扭強(qiáng)度相同時(shí),重量較輕,是一種經(jīng)濟(jì)截面鋼材,廣泛用于制造結(jié)構(gòu)件和機(jī)械零件,如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。用鋼管制造環(huán)形零件,可提高材料利用率,簡化制造工序,節(jié)約材料和加工工時(shí),如滾動軸承套圈、千斤頂套等,目前已廣泛用鋼管來制造。鋼管還是各種常規(guī)武器不可缺少的材料,槍管、炮筒等都要鋼管來制造。鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。由于在周長相等的條件下,圓面積最大,用圓形管可以輸送更多的流體。此外,圓環(huán)截面在承受內(nèi)部或外部徑向壓力時(shí),受力較均勻,因此,絕大多數(shù)鋼管是圓管。但是,圓管也有一定的局限性,如在受平面彎曲的條件下,圓管就不如方、矩形管抗彎強(qiáng)度大,一些農(nóng)機(jī)具骨架、鋼木家具等就常
用方、矩形管。根據(jù)不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。
目前,全世界生產(chǎn)鋼管的共計(jì)有110多個(gè)國家的1850多個(gè)公司下的5100多個(gè)生產(chǎn)廠,其中生產(chǎn)石油管的有44個(gè)國家的170多個(gè)公司下的260多個(gè)廠。2000年,無縫管全國表觀消費(fèi)量為418.0萬噸,其中國內(nèi)供應(yīng)量的382.1萬噸,占國內(nèi)總需求的91.4%。進(jìn)口為35.9萬噸,占國內(nèi)總需求的8.59%。同年石油管消費(fèi)量大約為91萬噸。進(jìn)口約25.2萬噸。進(jìn)口管占國內(nèi)總消費(fèi)量的大約70%,其中進(jìn)口管占國內(nèi)總消費(fèi)量的27.69%,石油管進(jìn)口量約占無縫鋼管總進(jìn)口量的大約70%。從日本進(jìn)口的石油管占總進(jìn)口量一半以上。中國最大的石油套管生產(chǎn)基地——天津鋼管公司2000年的鋼管產(chǎn)品出來為52.20萬噸,其中石油套管產(chǎn)量為36.41萬噸。套管占全國石油產(chǎn)量的一半以上。在產(chǎn)量和銷售量上都占中國套管市場的第一位。
從國際和國內(nèi)兩個(gè)市場來看,無縫鋼管(包括石油專用管)的現(xiàn)有生產(chǎn)能力均已大于需求。所以,今后的重點(diǎn)應(yīng)放在充分發(fā)揮現(xiàn)有機(jī)組的能力,開發(fā)出高強(qiáng)度等級、高抗擊毀、高抗腐蝕的石油管、高壓鍋爐管和氣瓶管等產(chǎn)品。也是國家針對當(dāng)前我國鋼鐵市場進(jìn)行優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。這也是增加在國內(nèi)外產(chǎn)品競爭力、擴(kuò)大市場份額的關(guān)鍵所在。就是說,提高國內(nèi)鋼管企業(yè)的市場競爭力是加和WTO以后國內(nèi)企業(yè)長期的任務(wù)和成功發(fā)展的關(guān)鍵。
1、分類
無縫鋼管因其制造工藝不同,又分為熱軋(擠壓)無縫鋼管和冷拔(軋)無縫鋼管兩種。冷拔(軋)管又分為圓形管和異形管兩種。無縫鋼管,又因其用途不同而分為如下若干品種:
?。?GB/T8162-1999(結(jié)構(gòu)用無縫鋼管)。主要用于一般結(jié)構(gòu)和機(jī)械結(jié)構(gòu)。其代表材質(zhì)(牌號):碳素鋼、20、45號鋼;合金鋼Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
2.GB/T8163-1999(輸送流體用無縫鋼管)。主要用于工程及大型設(shè)備上輸送流體管道。代表材質(zhì)(牌號)為20、Q345等。
3.GB3087-1999(低中壓鍋爐用無縫鋼管)是用于制造各種結(jié)構(gòu)低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機(jī)車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼熱軋和冷拔(軋)無縫鋼管。代表材質(zhì)為10、20號鋼。
4.GB5310-1995(高壓鍋爐用無縫鋼管)是用于制造高壓及其以上壓力的水管鍋爐受熱面用的優(yōu)質(zhì)碳素鋼、合金鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管。代表材質(zhì)為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
5.GB1479-2000(高壓化肥設(shè)備用無縫鋼管)是適用于工作溫度為-40~400℃、工作壓力為10~30Ma的化工設(shè)備和管道的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金鋼無縫鋼管。代表材質(zhì)為20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。
6.GB9948-1988(石油裂化用無縫鋼管)。主要用于石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。其代表材質(zhì)為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。
7.地質(zhì)鉆探用鋼管(YB235-70)是供地質(zhì)部門進(jìn)行巖心鉆探使用的鋼管,按用途可分為鉆桿、鉆鋌、巖心管、套管和沉淀管等。
8.金剛石巖芯鉆探用無縫鋼管(GB3423-82)是用于金剛石巖芯鉆探的鉆桿、巖心桿、套管的無縫鋼管。
9.石油鉆探管(YB528-65)是用于石油鉆探兩端內(nèi)加厚或外加厚的無縫鋼管。鋼管分車絲和不車絲兩種,車絲管用接頭聯(lián)結(jié),不車絲管用對焊的方法與工具接頭聯(lián)結(jié)。
10.GB5312-1999(船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管)是制造船舶I級耐壓管系、Ⅱ級耐壓管系、鍋爐及過熱器用的碳素鋼無縫鋼管。碳素鋼無縫鋼管管壁工作溫度不超過450℃,合金鋼無縫鋼管管壁工作溫度超過450℃。代表材質(zhì)為360、410、460鋼級等。
11.汽車半軸套管用無縫鋼管(GB3088-82)是制造汽車半軸套管及驅(qū)動橋橋殼軸管用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼熱軋無縫鋼管。
12.柴油機(jī)用高壓油管(GB3093-86)是制造柴油機(jī)噴射系統(tǒng)高壓管用的冷拔無縫鋼管。
13.液壓和氣動缸筒用精密內(nèi)徑無縫鋼管(GB8713-88)是制造液壓和氣動缸筒用的具有精密內(nèi)徑尺寸的冷拔或冷軋精密無縫鋼管。
14.冷拔或冷軋精密無縫鋼管(GB3639-83)是用于機(jī)械結(jié)構(gòu)、液壓設(shè)備的尺寸精度高和表面光潔度好的冷拔或冷軋精密無縫鋼管。選用精密無縫鋼管制造機(jī)械結(jié)構(gòu)或液壓設(shè)備等,可以大大節(jié)約機(jī)械加工工時(shí),提高材料利用率,同時(shí)有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。
15.結(jié)構(gòu)用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14975-1994)是廣泛用于化工、石油、輕紡、醫(yī)療、食品、機(jī)械等工業(yè)的耐腐蝕管道和結(jié)構(gòu)件及零件的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴(kuò))和冷拔(軋)無縫鋼管。
16.流體輸送用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14976-1994)是用于輸送流體的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴(kuò))和冷拔(軋)無縫鋼管。
17.異型無縫鋼管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫鋼管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無縫鋼管(代號為D)、不等壁厚異型無縫鋼管(代號為BD)、變直徑異型無縫鋼管(代號為BJ)。異型無縫鋼管廣泛用于各種結(jié)構(gòu)件、工具和機(jī)
械零部件。和圓管相比,異型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。
8.GB18248-2000(氣瓶用無縫鋼管)。主要用于制作各種燃?xì)?、液壓氣瓶。其代表材質(zhì)為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。
另外,還有GB/T17396-1998(液壓支柱用熱軋無縫鋼管)、GB3093-1986(柴油機(jī)用高壓無縫鋼管)、GB/T3639-1983(冷拔或冷軋精密無縫鋼管)、GB/T3094-1986(冷拔無縫鋼管異形鋼管)、GB/T8713-1988(液壓和氣動筒用精密內(nèi)徑無縫鋼管)、GB13296-1991(鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管)、GB/T14975-1994(結(jié)構(gòu)用不銹鋼無縫鋼管)、GB/T14976-1994(流體輸送用不銹鋼無縫鋼管)GB/T5035-1993(汽車半軸套管用無縫鋼管)、API SPEC5CT-1999(套管和油管規(guī)范)等。
2、制造工藝:
?。?熱軋(擠壓無縫鋼管):圓管坯→加熱→穿孔→三輥斜軋、連軋或擠壓→脫管→定徑(或減徑)→冷卻→矯直→水壓試驗(yàn)(或探傷)→標(biāo)記→入庫
軋制無縫管的原料是圓管坯,圓管胚要經(jīng)過切割機(jī)的切割加工成長度約為1米的坯料,并經(jīng)傳送帶送到熔爐內(nèi)加熱。鋼坯被送入熔爐內(nèi)加熱,溫度大約為1200攝氏度。燃料為氫氣或乙炔。爐內(nèi)溫度控制是關(guān)鍵性的問題.圓管坯出爐后要經(jīng)過壓力穿孔機(jī)進(jìn)行穿空。一般較常見的穿孔機(jī)是錐形輥穿孔機(jī),這種穿孔機(jī)生產(chǎn)效率高,產(chǎn)品質(zhì)量好,穿孔擴(kuò)徑量大,可穿多種鋼種。穿孔后,圓管坯就先后被三輥斜軋、連軋或擠壓。擠壓后要脫管定徑。定徑機(jī)通過錐形鉆頭高速旋轉(zhuǎn)入鋼胚打孔,形成鋼管。鋼管內(nèi)徑由定徑機(jī)鉆頭的外徑長度來確定。鋼管經(jīng)定徑后,進(jìn)入冷卻塔中,通過噴水冷卻,鋼管經(jīng)冷卻后,就要被矯直。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(jī)(或水壓實(shí)驗(yàn))進(jìn)行內(nèi)部探傷。若鋼管內(nèi)部有裂紋,氣泡等問題,將被探測出。鋼管質(zhì)檢后還要通過嚴(yán)格的手工挑選。鋼管質(zhì)檢后,用油漆噴上編號、規(guī)格、生產(chǎn)批號等。并由吊車吊入倉庫中。
?。?冷拔(軋)無縫鋼管:圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→涂油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗(yàn)(探傷)→標(biāo)記→入庫。
冷拔(軋)無縫鋼管的軋制方法較熱軋(擠壓無縫鋼管)復(fù)雜。它們的生產(chǎn)工藝流程前三步基本相同。不同之處從第四個(gè)步驟開始,圓管坯經(jīng)打空后,要打頭,退火。退火后要用專門的酸性液體進(jìn)行酸洗。酸洗后,涂油。然后緊接著是經(jīng)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。鋼管經(jīng)矯直后由傳送帶送至金屬探傷機(jī)(或水壓實(shí)驗(yàn))進(jìn)行內(nèi)部探傷。若鋼管內(nèi)部有裂紋,氣泡等問題,將被探測出。鋼管質(zhì)檢后還要通過嚴(yán)格的手工挑選。鋼管質(zhì)檢后,用油漆噴上編號、規(guī)格、生產(chǎn)批號等。并由吊車吊入倉庫中。
三、焊接鋼管
焊接鋼管也稱焊管,是用鋼板或鋼帶經(jīng)過卷曲成型后焊接制成的鋼管。焊接鋼管生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)效率高,品種規(guī)格多,設(shè)備資少,但一般強(qiáng)度低于無縫鋼管。20世紀(jì)30年代以來,隨著優(yōu)質(zhì)帶鋼連軋生產(chǎn)的迅速發(fā)展以及焊接和檢驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步,焊縫質(zhì)量不斷提高,焊接鋼管的品種規(guī)格日益增多,并在越來越多的領(lǐng)域代替了無縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。
直縫焊管生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)效率高,成本低,發(fā)展較快。螺旋焊管的強(qiáng)度一般比直縫焊管高,能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管,還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比,焊縫長度增加30~100%,而且生產(chǎn)速度較低。因此,較小口徑的焊管大都采用直縫焊,大口徑焊管則大多采用螺旋焊。
1.低壓流體輸送用焊接鋼管(GB/T3092-1993)也稱一般焊管,俗稱黑管。是用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途的焊接鋼管。鋼管接壁厚分為普通鋼管和加厚鋼管;接管端形式分為不帶螺紋鋼管(光管)和帶螺紋鋼管。鋼管的規(guī)格用公稱口徑(mm)表示,公稱口徑是內(nèi)徑的近似值。習(xí)慣上常用英寸表示,如11/2等。低壓流體輸送用焊接鋼管除直接用于輸送流體外,還大量用作低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管的原管。
2.低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管(GB/T3091-1993)也稱鍍鋅電焊鋼管,俗稱白管。是用于輸送水、煤氣、空氣油及取暖蒸汽、暖水等一般較低壓力流體或其他用途的熱浸鍍鋅焊接(爐焊或電焊)鋼管。鋼管接壁厚分為普通鍍鋅鋼管和加厚鍍鋅鋼管;接管端形式分為不帶螺紋鍍鋅鋼管和帶螺紋鍍鋅鋼管。鋼管的規(guī)格用公稱口徑(mm)表示,公稱口徑是內(nèi)徑的近似值。習(xí)慣上常用英寸表示,如11/2等。
3.普通碳素鋼電線套管(GB3640-88)是工業(yè)與民用建筑、安裝機(jī)器設(shè)備等電氣安裝工程中用于保護(hù)電線的鋼管。
4.直縫電焊鋼管(YB242-63)是焊縫與鋼管縱向平行的鋼管。通常分為公制電焊鋼管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管等等。
5.承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管(SY5036-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,用雙面埋弧焊法焊接,用于承壓流體輸送的螺旋縫鋼管。鋼管承壓能力強(qiáng),焊接性能好,經(jīng)過各種嚴(yán)格的科學(xué)檢驗(yàn)和測試,使用安全可靠。鋼管口徑大,輸送效率高,并可節(jié)約鋪設(shè)管線的投資。主要用于輸送石油、天然氣的管線。
6.承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管(SY5038-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用高頻搭接焊法焊接的,用于承壓流體輸送的螺旋縫高頻焊鋼管。鋼管承壓能力強(qiáng),塑性好,便于焊接和加工成型;經(jīng)過各種嚴(yán)格和科學(xué)檢驗(yàn)和測試,使用安全可靠,鋼管口徑大,輸送效率高,并可節(jié)省鋪設(shè)管線的投資。主要用于鋪設(shè)輸送石油、天然氣等的管線。
7.一般低壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管(SY5037-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用雙面自動埋弧焊或單面焊法制成的用于水、煤氣、空氣和蒸汽等一般低壓流體輸送用埋弧焊鋼管。
8.一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管(SY5039-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用高頻搭接焊法焊接用于一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管。
9.樁用螺旋焊縫鋼管(SY5040-83)是以熱軋鋼帶卷作管坯,經(jīng)常溫螺旋成型,采用雙面埋弧焊接或高頻焊接制成的,用于土木建筑結(jié)構(gòu)、碼頭、橋梁等基礎(chǔ)樁用鋼管。
四、鋼塑復(fù)合管、大口徑涂敷鋼管
鋼塑復(fù)合管以熱浸鍍鋅鋼管作基體,經(jīng)粉末熔融噴涂技術(shù)在內(nèi)壁(需要時(shí)外壁亦可)涂敷塑料而成,性能優(yōu)異。與鍍鋅管相比,具有抗腐蝕、不生銹、不積垢、光滑流暢、清潔無毒,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)測試,鋼塑復(fù)合管的使用壽命為鍍鋅管的三倍以上。與塑料管相比,具有機(jī)械強(qiáng)度高,耐壓、耐熱性好等優(yōu)點(diǎn)。由于基體是鋼管,所以不存在脆化、老化問題??蓮V泛應(yīng)用于自來水、煤氣、化工產(chǎn)品等流體輸送及取暖工程,是鍍鋅管的升級換代產(chǎn)品。由于其安裝使用方法與傳統(tǒng)的鍍鋅管基本相同,管件形式也完全相同,而且能代替鋁塑復(fù)合管在大口徑自來水輸送上發(fā)揮作用,深受用戶歡迎,已成為管道市場最具競爭力的新產(chǎn)品之一。
涂敷鋼管是在大口徑螺旋焊管和高頻焊管基礎(chǔ)上涂敷塑料而成,最大管口直徑達(dá)1200mm,可根據(jù)不同的需要涂敷聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、環(huán)氧樹脂(EPOXY)等各種不同性能的塑料涂層,附著力好,抗腐蝕性強(qiáng),可耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及其它化學(xué)腐蝕,無毒、不銹蝕、耐磨、耐沖擊、耐滲透性強(qiáng),管道表面光滑,不粘附任何物質(zhì),能降低輸送時(shí)的阻力,提高流量及輸送效率,減少輸送壓力損失。涂層中無溶劑,無可滲出物質(zhì),因而不會污染所輸送的介質(zhì),從而保證流體的純潔度和衛(wèi)生性,在-40℃到+80℃范圍,可冷熱循環(huán)交替使用,不老化、不龜裂,因而可以在寒冷地帶等苛刻的環(huán)境下使用。大口徑涂敷鋼管廣泛應(yīng)用于自來水、天然氣、石油、化工、醫(yī)藥、通訊、電力、海洋等工程領(lǐng)域。
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