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通過局部感應加熱的無縫鋼管推進和加熱膨脹是生產大直徑薄壁無縫管的有效方法。 然而,對于更高的鋼種,需要隨后的爐熱處理以確保良好的綜合機械性能,并且大直徑薄壁管的熱處理可以容易地彎曲和變形鋼管并且不能拉直。 本文介紹了橫崗集團宏達公司通過局部感應加熱和熱膨脹開發生產406.4 mm×7.92 mm和X60管道無縫鋼管的工藝,并制定了合理的工藝流程,確保外觀尺寸符合API5L(44)要求和綜合 性能達到PSL2水平。 研究了00Cr22Ni5Mo3N鋼的熱扭轉性能,結果表明,通過對化學成分和扭轉溫度的合理控制,可以使00Cr22Ni5Mo3N鋼獲得良好的熱塑性,并使其變形抗力小于1Cr18Ni9Ti鋼。根據試驗結果制訂了生產工藝,采用熱穿孔工藝成功試制出00Cr22Ni5Mo3N鋼大口徑厚壁無縫管。介紹了用于荒管再加熱的步進梁式爐的主要技術特點,詳細闡述了無水冷步進梁的技術優勢及設計難點。實踐證明:無水冷步進梁可用于大口徑無縫鋼管再加熱爐,設備運行穩定,鋼管加熱性滿足工藝要求。
熱軋無縫管的有點與缺點1.經過熱軋之后,鋼材內部的非金屬夾雜物(主要是硫化物和氧化物,還有硅酸鹽)被壓成薄片,出現分層(夾層)現象。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出現層間撕裂。焊縫收縮誘發的局部應變時常達到屈服點應變的數倍,比荷載引起的應變大得多;
2.不均勻冷卻造成的殘余應力。殘余應力是在沒有外力作用下內部自相平衡的應力,各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應力,一般型鋼截面尺寸越大,殘余應力也越大。殘余應力雖然是自相平衡的,但對鋼構件在外力作用下的性能還是有一定影響。如對變形、穩定性、抗疲勞等方面都可能產生不利的作用。
3.熱軋的鋼材產品,對于厚度和邊寬這方面不好控制。我們熟知熱脹冷縮,由于開始的時候熱軋出來即使是長度、厚度都達標,后冷卻后還是會出現一定的負差,這種負差邊寬越寬,厚度越厚表現的越明顯。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。
近10年來,我國無縫管行業的整體裝備水平得到很大,產品質量改善和品種結構調整取得顯著成績,一般用途鋼管的比例下降,而專用鋼管的比例明顯上升,如用于建筑行業的大型體育場館和大型橋梁建設所需的結構鋼管;
無縫管廠家偉達金屬的無縫管可用于石油天然氣行業的適合抗腐蝕介質油氣井、深井、超深井的油井管,高抗擠毀套管、稠油熱采油井管,高鋼級海底管線管;用于特種設備行業的大容量、超臨界或超超臨界機組所需的高壓鍋爐管,大口徑、高強度拖車氣瓶管;
也可用于電力和核電行業的高密冷凝器管、核電二級和一級用管。到2010年,專用管的比重已近70%。我國已發展成為當今世界上大的鋼管生產無縫管產品質量不僅關系到各行業用戶的使用,還關系到鋼管生產企業的生存。
一般用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優質碳結鋼16Mn、5MnV等低合金結構鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫管用來制造機械零件,如汽車、拖拉機的受力零件。一般用無縫鋼管要保證強度和壓扁試驗。熱軋鋼管以熱軋狀態或熱處理狀態交貨;冷軋以熱處理狀態交貨。
熱軋,顧名思義,軋件的溫度高,因此變形抗力小,可以實現大的變形量。以鋼板的軋制為例,一般連鑄坯厚度在230mm左右,而經過粗軋和精軋,終厚度為1~20mm。同時,由于鋼板的寬厚比小,尺寸精度要求相對低,不容易出現板形問題,以控制凸度為主。對于組織有要求的,一般通過控軋控冷來實現,即控制精軋的開軋溫度、終軋溫度.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(探傷)→標記→入庫。
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