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热轧(挤压无缝钢管):圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、宜昌当地连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库轧制无缝管的原料是圆管坯,圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料,并经传送带送到熔炉内加热。钢坯被送入熔炉内加热,温度大约为1200摄氏度。燃料为氢气或乙炔。炉内温度控制是关键性的问题.圆管坯出炉后要经过压力穿孔机进行穿空。一般较常见的穿孔机是锥形辊穿孔机,这种穿孔机生产效率高,产品质量好,穿孔扩径量大,可穿多种钢种。穿孔后,圆管坯就先后被三辊斜轧、宜昌连轧或挤压。挤压后要脱管定径。定径机通过锥形钻头高速旋转入钢胚打孔,形成钢管。钢管内径由定径机钻头的外径长度来确定。钢管经定径后,进入冷却塔中,通过喷水冷却,钢管经冷却后,就要被矫直。2.冷拔(轧)无缝钢管:圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库。冷拔(轧)无缝钢管的轧制方法较热轧(挤压无缝钢管)复杂。它们的生产工艺流程前三步基本相同。不同之处从第四个步骤开始,圆管坯经打空后,要打头,退火。退火后要用专门的酸性液体进行酸洗。酸洗后,涂油。然后紧接着是经过多道次冷拔(冷轧)再坯管,专门的热处理。热处理后,就要被矫直。钢管经矫直后由传送带送至金属探伤机(或水压实验)进行内部探伤。若钢管内部有裂纹,气泡等问题,将被探测出。钢管质检后还要通过严格的手工挑选。钢管质检后,用油漆喷上编号、宜昌附近规格、宜昌本地生产批号等。并由吊车吊入仓库中。
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无缝管的生产方法很多。根据交货要求,可用热轧(约占80~90%)或冷轧、宜昌同城冷拔(约占10~20%)方法生产。热轧管用的坯料有圆形、宜昌当地方形或多边形的锭、宜昌本地轧坯或连铸管坯,管坯质量对管材质量有直接的影响。热轧管有三个基本工序:①在穿孔机上将锭或坯穿成空心厚壁毛管;②在延伸机上将毛管轧薄,延伸成为接近成品壁厚的荒管;③在精轧机上轧制成所要求的成品管。轧管机组系列以生产钢管的外径来表示(见轧机)。无缝钢管生产方法见表1,括号中数字为创制年代。无缝钢管生产有近100年的历史。德国人曼尼斯曼兄弟于1885年首先发明二辊斜轧穿孔机,1891年又发明周期轧管机,1903年瑞士人施蒂费尔(R.C.Stiefel)发明自动轧管机(也称顶头式轧管机),以后又出现了连续式轧管机和顶管机等各种延伸机,开始形成近代无缝钢管工业。20世纪30年代由于采用了三辊轧管机、宜昌当地挤压机、宜昌同城周期式冷轧管机,改善了钢管的品种质量。60年代由于连轧管机的改进,三辊穿孔机的出现,特别是应用张力减径机和连铸坯的成功,提高了生产效率,增强了无缝管与焊管竞争的能力。70年代无缝管与焊管正并驾齐驱,世界钢管产量以每年 5%以上的速度递增。中国1953年后重视发展无缝钢管工业,已初步形成轧制各种大、宜昌当地中、宜昌小型管材的生产体系。铜管一般也采用锭坯斜轧穿孔、宜昌附近轧管机轧制、宜昌盘管拉伸工艺。
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1.结构用无缝管(GB/T8162-2008)是用于一般结构和机械结构的无缝管。2.流体输送用无缝管(GB/T8163-2008)是用于输送水、宜昌油、宜昌当地气等流体的一般无缝钢管。3.低中压锅炉用无缝钢管(GB3087-2008)是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、宜昌沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管、宜昌本地大烟管、宜昌附近小烟管和拱砖管用的优质碳素结构钢热轧和冷拔(轧)无缝钢管。4.高压锅炉用无缝管(GB5310-2008)是用于制造高压及其以上压力的水管锅炉受热面用的优质碳素钢、宜昌本地合金钢和不锈耐热钢无缝钢管。5.化肥设备用高压无缝钢管(GB6479-2000)是适用于工作温度为-40~400℃、宜昌同城工作压力为10~30Ma的化工设备和管道的优质碳素结构钢和合金钢无缝钢管。6.石油裂化用无缝钢管(GB9948-2006)是适用于石油精炼厂的炉管、宜昌同城热交换器和管道无缝钢管。7.地质钻探用钢管(YB235-70)是供地质部门进行岩心钻探使用的钢管,按用途可分为钻杆、宜昌本地钻铤、宜昌当地岩心管、宜昌套管和沉淀管等。8.金刚石岩芯钻探用无缝钢管(GB3423-82)是用于金刚石岩芯钻探的钻杆、宜昌附近岩心杆、宜昌同城套管的无缝钢管。9.石油钻探管(YB528-65)是用于石油钻探两端内加厚或外加厚的无缝钢管。钢管分车丝和不车丝两种,车丝管用接头联结,不车丝管用对焊的方法与工具接头联结。10.船舶用碳钢无缝钢管(GB5213-85)是制造船舶I级耐压管系、宜昌Ⅱ级耐压管系、宜昌本地锅炉及过热器用的碳素钢无缝钢管。碳素钢无缝钢管管壁工作温度不超过450℃,合金钢无缝钢管管壁工作温度超过450℃。11.汽车半轴套管用无缝钢管(GB3088-82)是制造汽车半轴套管及驱动桥桥壳轴管用的优质碳素结构钢和合金结构钢热轧无缝钢管。12.柴油机用高压油管(GB3093-86)是制造柴油机喷射系统高压管用的冷拔无缝钢管。13.液压和气动缸筒用精密内径无缝钢管(GB8713-88)是制造液压和气动缸筒用的具有精密内径尺寸的冷拔或冷轧精密无缝钢管。14.冷拔或冷轧精密无缝管(GB3639-83)是用于机械结构、宜昌液压设备的尺寸精度高和表面光洁度好的冷拔或冷轧精密无缝管。选用精密无缝钢管制造机械结构或液压设备等,可以大大节约机械加工工时,提高材料利用率,同时有利于提高产品质量。
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