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。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比,在抗彎抗扭強度相同時,重量較輕,是一種經濟截面鋼材,廣泛用於製造結構件和機械零件,如石油鑽桿、汽車傳動軸、自行車架以及建築施工中用的鋼腳手架等。用鋼管製造環形零件,可提高材料利用率,簡化製造工序,節約材料和加工工時,如滾動軸承套圈、千斤頂套等,目前已廣泛用鋼管來製造。鋼管還是各種常規武器不可缺少的材料,槍管、炮筒等都要鋼管來製造。鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。由於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,圓環截面在承受內部或外部徑向壓力時,受力較均勻,因此,絕大多數鋼管是圓管。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、矩形管抗彎強度大,一些農機具骨架、鋼木傢具等就常
用方、矩形管。根據不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。
目前,全世界生產鋼管的共計有110多個國家的1850多個公司下的5100多個生產廠,其中生產石油管的有44個國家的170多個公司下的260多個廠。2000年,無縫管全國表觀消費量為418.0萬噸,其中國內供應量的382.1萬噸,占國內總需求的91.4%。進口為35.9萬噸,占國內總需求的8.59%。同年石油管消費量大約為91萬噸。進口約25.2萬噸。進口管占國內總消費量的大約70%,其中進口管占國內總消費量的27.69%,石油管進口量約占無縫鋼管總進口量的大約70%。從日本進口的石油管占總進口量一半以上。中國最大的石油套管生產基地——天津鋼管公司2000年的鋼管產品出來為52.20萬噸,其中石油套管產量為36.41萬噸。套管佔全國石油產量的一半以上。在產量和銷售量上都佔中國套管市場的第一位。
從國際和國內兩個市場來看,無縫鋼管(包括石油專用管)的現有生產能力均已大於需求。所以,今後的重點應放在充分發揮現有機組的能力,開發出高強度等級、高抗擊毀、高抗腐蝕的石油管、高壓鍋爐管和氣瓶管等產品。也是國家針對當前我國鋼鐵市場進行優化產品結構的內容。這也是增加在國內外產品競爭力、擴大市場份額的關鍵所在。就是說,提高國內鋼管企業的市場競爭力是加和WTO以後國內企業長期的任務和成功發展的關鍵。
1、分類
無縫鋼管因其製造工藝不同,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:
1.GB/T8162-1999(結構用無縫鋼管)。主要用於一般結構和機械結構。其代表材質(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)。主要用於工程及大型設備上輸送流體管道。代表材質(牌號)為20、Q345等。
3. GB3087-1999(低中壓鍋爐用無縫鋼管)是用於製造各種結構低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優質碳素結構鋼熱軋和冷拔(軋)無縫鋼管。代表材質為10、20號鋼。
4. GB5310-1995(高壓鍋爐用無縫鋼管)是用於製造高壓及其以上壓力的水管鍋爐受熱面用的優質碳素鋼、合金鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管。代表材質為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
5. GB1479-2000(高壓化肥設備用無縫鋼管)是適用於工作溫度為-40~400℃、工作壓力為10~30Ma的化工設備和管道的優質碳素結構鋼和合金鋼無縫鋼管。代表材質為20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。
6.GB9948-1988(石油裂化用無縫鋼管)。主要用於石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。其代表材質為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。
7.地質鑽探用鋼管(YB235-70)是供地質部門進行岩心鑽探使用的鋼管,按用途可分為鑽桿、鑽鋌、岩心管、套管和沉澱管等。
8.金剛石岩芯鑽探用無縫鋼管(GB3423-82)是用於金剛石岩芯鑽探的鑽桿、岩心桿、套管的無縫鋼管。
9.石油鑽探管(YB528-65)是用於石油鑽探兩端內加厚或外加厚的無縫鋼管。鋼管分車絲和不車絲兩種,車絲管用接頭聯結,不車絲管用對焊的方法與工具接頭聯結。
10.GB5312-1999(船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管)是製造船舶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℃。代表材質為360、410、460鋼級等。
11.汽車半軸套管用無縫鋼管(GB3088-82)是製造汽車半軸套管及驅動橋橋殼軸管用的優質碳素結構鋼和合金結構鋼熱軋無縫鋼管。
12.柴油機用高壓油管(GB3093-86)是製造柴油機噴射系統高壓管用的冷拔無縫鋼管。
13.液壓和氣動缸筒用精密內徑無縫鋼管(GB8713-88)是製造液壓和氣動缸筒用的具有精密內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)是用於機械結構、液壓設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。選用精密無縫鋼管製造機械結構或液壓設備等,可以大大節約機械加工工時,提高材料利用率,同時有利於提高產品質量。
15.結構用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14975-1994)是廣泛用於化工、石油、輕紡、醫療、食品、機械等工業的耐腐蝕管道和結構件及零件的不銹鋼製成的熱軋(擠、擴)和冷拔(軋)無縫鋼管。
16.流體輸送用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14976-1994)是用於輸送流體的不銹鋼製成的熱軋(擠、擴)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於各種結構件、工具和機
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,有較大的抗彎抗扭能力,可以大大減輕結構重量,節約鋼材。
8.GB18248-2000(氣瓶用無縫鋼管)。主要用於製作各種燃氣、液壓氣瓶。其代表材質為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(結構用不銹鋼無縫鋼管)、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(套管和油管規范)等。
2、製造工藝:
1.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(或探傷)→標記→入庫
軋制無縫管的原料是圓管坯,圓管胚要經過切割機的切割加工成長度約為1米的坯料,並經傳送帶送到熔爐內加熱。鋼坯被送入熔爐內加熱,溫度大約為1200攝氏度。燃料為氫氣或乙炔。爐內溫度控制是關鍵性的問題.圓管坯出爐後要經過壓力穿孔機進行穿空。一般較常見的穿孔機是錐形輥穿孔機,這種穿孔機生產效率高,產品質量好,穿孔擴徑量大,可穿多種鋼種。穿孔後,圓管坯就先後被三輥斜軋、連軋或擠壓。擠壓後要脫管定徑。定徑機通過錐形鑽頭高速旋轉入鋼胚打孔,形成鋼管。鋼管內徑由定徑機鑽頭的外徑長度來確定。鋼管經定徑後,進入冷卻塔中,通過噴水冷卻,鋼管經冷卻後,就要被矯直。鋼管經矯直後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。鋼管質檢後還要通過嚴格的手工挑選。鋼管質檢後,用油漆噴上編號、規格、生產批號等。並由吊車吊入倉庫中。
2.冷拔(軋)無縫鋼管:圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→塗油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗(探傷)→標記→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,圓管坯經打空後,要打頭,退火。退火後要用專門的酸性液體進行酸洗。酸洗後,塗油。然後緊接著是經過多道次冷拔(冷軋)再坯管,專門的熱處理。熱處理後,就要被矯直。鋼管經矯直後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。鋼管質檢後還要通過嚴格的手工挑選。鋼管質檢後,用油漆噴上編號、規格、生產批號等。並由吊車吊入倉庫中。
參考資料:www.hqgt.com 環球鋼鐵網
2. 輸送燃氣用鋼管的分類
輸送燃氣用鋼管的分類1.1 按照管道的材質分類
(1)碳素鋼
(2)合金鋼
說明:碳素鋼的抗腐蝕能力要比合金鋼強。
1.2按照鋼材用途分類
(1)管線鋼(規范GB9711-88 S系列已經被GB/T9711-1997L系列替代)
X46以上為合金鋼,X46以下為碳素鋼;X52以上稱高強度鋼
API Spec 5L與GB/T9711-1997的鋼級對比。GB/T9711L175
(Ⅰ、Ⅱ類) Spec 5LA25
(Ⅰ、Ⅱ類)ABX42X46X52X56X60X65X70X80(2)結構鋼
SS系列 普通碳素結構鋼(GB700-88)(GB699-88)
SM系列 焊接結構鋼
ST系列 低合金結構鋼
註:管線鋼和結構鋼屬於不同類別的管材,雖然兩種類別的鋼管在強度上有可比性,但是其性能不一樣。例如管線鋼X42(即L290)管材的屈服強度與結構鋼的SS400屈服強度相當,但是X42管材,屬於優質碳素鋼, 其可焊性比SS400(普通碳素鋼)要高得多。
1.3 按照加工工藝分類
(1)無縫鋼管
1)熱軋無縫鋼管
2)冷拔無縫鋼管
(2)焊接鋼管
1)螺旋縫焊接鋼管(埋弧焊、高頻焊)
2)直縫高頻焊接鋼管
3)鍍鋅焊接鋼管
3. 321是什麼材料的鋼材
321不銹鋼是Ni-Cr-Ti型奧氏體不銹鋼,具有耐磨蝕性、耐高溫、抗蠕變性等,用於製造耐磨酸容器和耐磨設備的襯里、輸送管道。
1、321不銹鋼其中的Ti作為穩定化元素存在,但它同時是熱強鋼種,在高溫方面比316L要好的多.321不銹鋼在不同濃度、不同溫度的有機酸和無機酸中,尤其是在氧化性介質中具有良好的耐磨蝕性能,用於製造耐磨酸容器和耐磨設備的襯里、輸送管道。
2、321不銹鋼是Ni-Cr-Ti型奧氏體不銹鋼,其性能與304非常相似,但是由於加入了金屬鈦,使其具有了更好的耐晶界腐蝕性及高溫強度。由於添加金屬鈦,使其有效的控制了碳化鉻的形成。
3、321不銹鋼具有的優異的高溫應力破斷(Stress Rupture)性能及高溫抗蠕變性能(Creep Resistance)應力機械性能都優於304不銹鋼。適宜做高溫下使用的焊接構件。
(3)輸送用什麼鋼材擴展閱讀:
不銹鋼作用:
不銹鋼不會產生腐蝕、點蝕、銹蝕或磨損。不銹鋼還是建築用金屬材料中強度最高的材料之一。由於不銹鋼具有良好的耐腐蝕性,所以它能使結構部件永久地保持工程設計的完整性。含鉻不銹鋼還集機械強度和高延伸性於一身,易於部件的加工製造,可滿足建築師和結構設計人員的需要。
熱處理規范:
固溶920~1150℃快冷; 根據需方要求可進行穩定化處理,熱處理溫度為850~930℃,但必須在合同中註明。固溶溫度不能超過1066℃,超過的話,必須進行穩定化處理,以防止鉻的析出。
4. 哪些屬於鋼材
鋼材是一種廣泛應用於建築、製造、交通等領域的金屬材料,它具有多種形態和種類。以下是關於鋼材的詳細介紹:
一、鋼材的主要類型
1. 鋼板:這是一種平面形狀的鋼材,經過軋制或鍛造而成,具有多種厚度和寬度。廣泛應用於建築、橋梁、車輛製造等領域。
2. 鋼筋:主要用於增強混凝土結構的強度和穩定性。有各種形狀和規格,如圓鋼、螺紋鋼等。
3. 鋼管:一種空心圓筒形鋼材,用於輸送流體、構建結構框架等。根據生產工藝不同,分為無縫鋼管和焊接鋼管。
二、鋼材的應用領域
鋼材因其優良的物理性能和經濟性,被廣泛應用於各個領域。在建築領域,鋼板用於牆體、橋梁的建造,鋼筋增強混凝土結構的強度。在製造領域,鋼材用於製造汽車、機械設備等。在交通領域,鋼管用於製造鐵路軌道、橋梁等。
三、鋼材的特性
鋼材具有較高的強度、良好的塑性、韌性和可加工性。其強度意味著它能承受較大的載荷;塑性使得鋼材在受到外力時能夠發生一定的變形而不易斷裂;韌性則是指鋼材在沖擊和振動條件下,能夠保持其完整性和穩定性。此外,鋼材還可以進行焊接、切割、彎曲等加工。
總之,鋼材是一種重要的金屬材料,其類型多樣,應用領域廣泛。由於其優良的物理性能和經濟性,鋼材在現代化建設中發揮著不可替代的作用。