無縫鋼管的軋制

1、 熱軋無鋼縫管簡介 無縫鋼管熱軋工藝流程 熱軋無縫鋼管的穿孔 熱軋無縫鋼管的穿孔裂紋目錄常見無縫鋼管熱軋 熱軋是相對于冷軋而言的，冷軋是在再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的軋制，而熱軋就是在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行的軋制。 熱軋溫度一般通過控軋 控冷來實(shí)現(xiàn)，即控制精 軋的開軋溫度、終軋溫 度. 熱軋無縫鋼管 熱軋無縫鋼管分一般鋼管，低、中壓鍋爐鋼管，高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、地質(zhì)鋼管和其它鋼管等。 熱軋無縫管外徑一般大于32mm，壁厚2.5-200mm.熱軋的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：可以破壞鋼錠的鑄造組織，細(xì)化鋼材的晶粒，并消除顯微組織的缺陷，從而使鋼材組織密實(shí)，力學(xué)性能得到改善。這種改善主要體現(xiàn)在沿軋

2、制方向上，從而使鋼材在一定程度上不再是各向同性體；澆注時(shí)形成的氣泡、裂紋和疏松，也可在高溫和壓力作用下被焊合。 缺點(diǎn): 1.經(jīng)過熱軋之后，鋼材內(nèi)部的非金屬夾雜物（主要是硫化物和氧化物，還有硅酸鹽）被壓成薄片，出現(xiàn)分層（夾層）現(xiàn)象。分層使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化，并且有可能在焊縫收縮時(shí)出現(xiàn)層間撕裂。焊縫收縮誘發(fā)的局部應(yīng)變時(shí)常達(dá)到屈服點(diǎn)應(yīng)變的數(shù)倍，比荷載引起的應(yīng)變大得多；2.不均勻冷卻造成的殘余應(yīng)力。殘余應(yīng)力是在沒有外力作用下內(nèi)部自相平衡的應(yīng)力，各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應(yīng)力，一般型鋼截面尺寸越大，殘余應(yīng)力也越大。殘余應(yīng)力雖然是自相平衡的，但對鋼構(gòu)件在外力作用下的性能還是有一定影響。如

3、對變形、穩(wěn)定性、抗疲勞等方面都可能產(chǎn)生不利的作用。3.熱軋的鋼材產(chǎn)品，對于厚度和邊寬這方面不好控制。我們熟知熱脹冷縮，由于開始的時(shí)候熱軋出來即使是長度、厚度都達(dá)標(biāo)，最后冷卻后還是會出現(xiàn)一定的負(fù)差，這種負(fù)差邊寬越寬，厚度越厚表現(xiàn)的越明顯。所以對于大號的鋼材，對于鋼材的邊寬、厚度、長度，角度，以及邊線都沒法要求太精確。熱軋無縫鋼管的生產(chǎn)工藝一、自動軋管生產(chǎn) 生產(chǎn)設(shè)備由穿孔機(jī)、自動軋管機(jī)、均整機(jī)、定徑機(jī)和減徑機(jī)等組成。 其生產(chǎn)流程圖如圖一所示： 自動軋管機(jī) 把厚壁毛管軋成薄壁荒管。一般經(jīng)23道次，軋制到成品壁厚,總延伸率約為1.82.2。 均整機(jī) 結(jié)構(gòu)與穿孔機(jī)相似。均整的目的在于消除內(nèi)外表面缺陷和荒

4、管的橢圓度，減少橫向壁厚不均勻。 定徑機(jī) 由312架組成，減徑機(jī)由 1224架組成，減徑率約達(dá)328。 自動軋管機(jī)組 常用系列有外徑為100mm、140mm、250mm和400mm四種,生產(chǎn)外徑17426mm鋼管。機(jī)組的特點(diǎn)是在穿孔機(jī)上實(shí)現(xiàn)主要變形，規(guī)格變化較靈活，生產(chǎn)品種范圍較廣。二、連續(xù)軋管生產(chǎn) 連續(xù)軋管生產(chǎn)設(shè)備由穿孔機(jī)、連續(xù)軋管機(jī)、張力減徑機(jī)組成。圓坯穿成毛管后插入芯棒，通過79架軋輥軸線互呈90配置的二輥式軋機(jī)連軋。軋后抽芯棒，經(jīng)再加熱后進(jìn)行張力減徑,可軋成長達(dá)165m的鋼管。140mm連續(xù)軋管機(jī)組年產(chǎn)4060萬噸，為自動軋管機(jī)組的24倍。這種機(jī)組的特點(diǎn)是適于生產(chǎn)外徑168mm以下鋼管

5、,設(shè)備投資大,裝機(jī)容量大,芯棒長達(dá)30m,加工制造復(fù)雜。熱軋鋼管管生產(chǎn)設(shè)備 熱軋無縫鋼管的穿孔錐形穿孔機(jī)的變形區(qū) i 區(qū)是穿孔準(zhǔn)備區(qū)； 區(qū)是穿孔區(qū) ； 區(qū)稱為輾軋區(qū)； iv區(qū)為轉(zhuǎn)圓區(qū)； i 區(qū)的作用主要是為實(shí)現(xiàn)管坯穿孔做準(zhǔn)備，以便于管坯的順利咬入。在穿孔準(zhǔn)備區(qū)，由于錐形軋輥入口錐角的存在，管坯從錐形穿孔機(jī)入口向出口方向直徑上逐漸壓縮，由于受到壓縮管坯金屬就會橫向流動，從而 使坯料斷面由圓形變成了橢圓形；除了橫行流動，一部分金屬會縱向延伸 。 區(qū)的的主要功能是將實(shí)心的管坯穿成空心的毛管，這個(gè)區(qū)從管坯與 頂頭接觸開始到頂頭穿孔錐末端為止，該區(qū)域的變形主要是管坯內(nèi)徑的 擴(kuò)大。在穿孔區(qū)，軋輥表面跟項(xiàng)頭

6、表面的距離是逐漸縮小的，從而使毛 管的壁厚逐漸被減薄。穿孔區(qū)毛管內(nèi)徑的擴(kuò)大，也促使金屬橫行和縱向 的流動，但由于導(dǎo)板的存在，阻止了一部分金屬的橫行流動，因此在穿 孔區(qū)的變形以縱向延伸為主 。 區(qū)的主要是輾軋毛管管壁，改善毛管壁厚公差和內(nèi)外表面缺陷，提 高毛管管壁的尺寸精度。頂頭的母線錐角和錐形軋輥出口錐角相差不大 ，因此輾軋區(qū)的壓縮量較小，輾軋區(qū)主要是改善毛管管壁，提高毛管質(zhì)量 。 在區(qū)，頂頭和導(dǎo)板已經(jīng)與管坯脫離，此時(shí)只有軋輥與毛管接觸，該區(qū)主要是靠軋輥的旋轉(zhuǎn)將毛管外徑轉(zhuǎn)圓。這個(gè)變形區(qū)很短，而且變形量 也不大，一般不予以考慮 。 無縫鋼管的穿孔裂紋顯微組織缺陷產(chǎn)生裂紋的原因 1.穿孔時(shí)不均勻變形是開裂紋的主要原因。 2.由于化學(xué)