不锈钢管按材质分为普通碳素钢管、碳素结构钢管、合金结构管、合金钢管、轴承钢管、不锈钢管以及为节省贵重金属和满足要求的双金属复合管、镀层和涂层管等。不锈钢管的种类繁多,用途不同,其技术要求各异,生产方法亦有所不同。当前生产的钢管外径范围0.1—4500mm、壁厚范围0.01~250mm。为区分其特点,通常按如下的方法对钢管进行分类。
生产方式
不锈钢管按生产方式分为无缝管和焊管两大类,无缝钢管又可分为热轧管,冷轧管、冷拔管和挤压管等,冷拔、冷轧是钢管的二次加工;焊管分为直缝焊管和螺旋焊管等。
断面形状
不锈钢管按横断面形状可分为圆管和异形管。异形管有矩形管、菱形管、椭圆管、六方管、八方管以及各种断面不对称管等。异形管广泛地用于各种结构件、工具和机械零部件。与圆管相比,异形管一般都有较大的惯性矩和截面模数,有较大的抗弯、抗扭能力,可以大大减轻结构重量,节约钢材。
不锈钢管按纵断面形状可分为等断面管和变断面管。变断面管有锥形管、阶梯形管和周期断面管等。
管端形状
不锈钢管根据管端状态可分为光管和车丝管(带螺纹钢管)。车丝管又可分为普通车丝管(输送水、煤气等低压用管,采用普通圆柱或圆锥管螺纹连接)和螺纹管(石油、地质钻探用管,对于重要的车丝管,采用螺纹连接),对一些用管,为弥补螺纹对管端强度的影响,通常在车丝前行管端加厚(内加厚、外加厚或内外加厚)。
用途分类
按用途可分为油井管(套管、油管及钻杆等)、管线管、锅炉管、机械结构管、液压支柱管、气瓶管、地质管、化工用管(高压化肥管、石油裂化管)和船舶用管等。
生产
不锈钢焊管生产工艺:
原料--分条--焊接制管--修端--抛光--检验(喷印)--包装--出货(入仓)(装饰焊管)。
原料--分条--焊接制管--热处理--矫正--矫直--修端--酸洗--水压测试--检验(喷印)-包装--出货(入仓)(焊管工业配管用管)。
热轧工艺
在国内,不锈钢管坯采用斜轧穿孔较多,不仅常用的奥氏体不锈钢,而且难变形的双相不锈钢也可在斜轧穿孔机上生产,经过各种轧管机(纵轧或斜轧)可将管壁轧得较薄,在为冷轧冷拔提供原料时,减少冷拔(轧)道次,可提高生产率和成材率,降成本增效益。
较为常见的装置包括Ф50、Ф90、Ф250系列热轧穿孔机组。另一种TZC200锥形辊穿孔机组,采用组合式机架、锥形辊穿孔、全液压快速换辊和数显数控送进角调整技术,处于水平,达到当代国际水平,在国内一些大型不锈钢厂都有应用。
冷轧、冷拔工艺
在制管成型过程中,冷拔和冷轧在实际生产中效果异曲同工,所生产出的无缝管各有优势。目前,在我国不锈钢制管装备中,YLB100t、YLB150t、YLB250t、YLB550t等系列高精度冷拔机组较为常见,且口碑良好;而在冷轧管机组当中,LG30-H、LG60-H、LG110-H、LG250-H等系列机组是应用较多的机型。
不锈钢管有65%以上是通过冷加工制造的,冷加工工艺基本上有3种:即冷拔工艺、冷轧工艺、冷轧+冷拔工艺。冷加工不锈钢管大多采用冷轧+冷拔生产工艺,并以冷轧为主、冷拔为辅。
目前,世界上冷轧和冷拔工艺技术和装备水平有了很大的发展。冷轧机、冷拔机正向高速、高精度、长行程、多线方向发展,可实现大减径量和大减壁量,轧制变形量的80%左右在冷轧机上完成。采用冷轧定壁、辅以冷拔改变规格和控制外径,满足不同品种和规格的要求。这种轧机的工艺特点是:
1)采用了惯性力和惯性扭矩垂直平衡机构,轧机往返次数提高;
2)采用环孔型,长度比短行程轧机长70%,轧制变形的均匀性提高、送进量增加;
3)采用长管坯,增加荒管长度,可生产超长钢管,提高轧机生产率,提高轧制有效利用系数;
不锈钢管的连接方式多样,常见的管件类型有压缩式、压紧式、活接式、推进式、推螺纹式、承插焊接式、活接式法兰连接、焊接式及焊接与传统连接相结合的派生系列连接方式。这些连接方式,根据其原理不同,其适用范围也有所不同,但大多数均安装方便、牢固可靠。连接采用的密封圈或密封垫材质,大多选用符合国家标准要求的硅橡胶、橡胶和三元乙丙橡胶等,免除了用户的后顾之忧。
卡压连接步骤
1、断管:按所需长度切断管材,断管时,不可用力过大,防止管材失圆。
2、去除毛刺:管材切断后,应将毛刺去除干净、以免割伤密封圈。
3、划线标记:为使钢管完全插入管件承口,必须在管端对插入长度进行标记画线。
4、装配:密封圈应正确安装在管件的U型槽内,将管子插入管件承口内,等待压接。
5、压接:压接时,管件凸起部位放在模具凹形槽内,钳口与管轴线保持垂直。
6、检查:压接完成后,使用量规对压接尺寸进行检查。
表示方法
①用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份,用阿拉伯字母来表示成份含量:
如:中国、12CrNi3A
②用固定位数数字来表示钢类系列或数字;如:美国、日本、300系、400系、200系;
③用拉丁字母和顺序组成序号,只表示用途。
编号规则
①采用元素符号;
②汉语拼音,平炉钢:P;沸腾钢:F;钢:B;甲类钢:A;T8:特8;GCr15:滚珠。
◆合结钢、弹簧钢,如:20CrMnTi 60SiMn、(用万分之几表示C含量)。
◆不锈钢、合金工具钢(用千分之几表示C含量),如:1Cr18Ni9 千分之一(即0.1%C),不锈 C≤0.08% 如0Cr18Ni9,碳C≤0.03% 如0Cr17Ni13Mo。
标示方法
美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的。其中:
①奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示,例如,某些较普通的奥氏体不锈钢是以201、 304、 316以及310为标记。
②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。铁素体不锈钢是以430和446为标记,马氏体不锈钢是以410、420以及440C为标记,双相(奥氏体-铁素体)。
③不锈钢、沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于50%的高合金通常是采用专利名称或商标命名。
标准分类
4-1分级分类:
①国家标准GB ②行业标准YB ③地方标准 ④企业标准Q/CB
4-2 分类:
①产品标准 ②包装标准 ③方法标准 ④基础标准
4-3 标准水平(分):
Y级:国际水平 I级:国际一般水平 H级:国内水平
4-4国标:
GB1220-84 不锈棒材(I级) GB4241-84 不锈焊接盘园(H级)
GB4356-84 不锈焊接盘园(I级) GB1270-80 不锈管材(I级)
GB12771-91 不锈焊管(Y级) GB3280-84 不锈冷板(I级)
GB4237-84 不锈热板(I级) GB4239-91 不锈冷带(I级)
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