地質鉆探及石油鉆控用無縫鋼管:為探明地下巖層結構、地下水、石油、天然氣及礦產資源情況,利用鉆機打井,石油、天然氣開采更離不開打井,地質鉆控用石油鉆探用無縫鋼管是鉆井的主要器材,主要包括巖芯外管、巖芯內管、套管、鉆桿等。由于鉆探用管要深入到幾千米地層深度工作,工作條件極為復雜,鉆桿承受拉、壓、彎曲、扭轉和不均衡沖擊載荷等應力作用,還要受到泥漿、巖石磨損,因此,要求管材必須具有足夠的強度、硬度、耐磨性和沖擊韌性,鋼管用鋼用“DZ”(地質的漢語拼音字頭)加數字一代表鋼屈服點表示,常用的鋼號有DZ45的45MnB、50Mn;DZ50的40Mn2、40Mn2Si;DZ55的40Mn2Mo、40MnVB;DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。鋼管都以熱處理狀態交貨。
石油裂化管:用于石油煉廠的爐管、熱交換器管和管道用無縫管。常用優質碳素鋼(10、20)、合金鋼(12CrMo、15CrMo)、耐熱鋼(12Cr2Mo、15Cr5Mo)、不銹鋼(1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti)制造。鋼管除得證化學成分和各種機械性能外,還要保證水壓、壓扁、擴口等試驗,及表面質量和無損檢驗。鋼管在熱處理狀態下交貨。
不銹鋼管:用各種不銹鋼熱軋,冷軋的不銹鋼管,廣泛應用于石油、化工設備管道和各種用途的不銹鋼結構零件,除應保證化學成分和機械性能,凡用作承受流體壓力的鋼管要保證水壓試驗合格。各種專用鋼管要按規定保證條件。
根據對自動軋管機軋后鋼管的解剖分析,認為穿孔毛管經自動軋管機軋制后,鋼管縱橫向壁厚不均的形式基本上保留了穿孔毛管壁厚不均的分布特征,即軋后鋼管仍具有螺旋狀的壁厚不均,而且橫向壁厚不均顯著增大。自動軋管機產生壁厚不均的原因是:①穿孔毛管壁厚不均的存在形式和嚴重程度,直接影響軋后鋼管壁厚不均的存在形式和嚴重程度。②在自動軋管機上軋管時,因頂桿彎曲,使頂頭位置偏離孔型中心而導致壁厚不均,其管中和管頭各橫截面上的壁厚和小壁厚位置幾乎固定不變;而管尾到管頭壁厚不均程度則逐漸增大,因此,減小頂桿殘余彎曲度,降低軋管時頂桿的軸向力,對減小壁厚不均程度有顯著作用。③減壁量越大,荒管壁厚不均越嚴重,減壁量較小時,自動軋管機有減小穿孔毛管壁厚不均的作用。④孔型調整不正確,當輥縫不平行時,會使荒管的壁厚不均加劇。
包鋼無縫鋼管廠對Φ400mm自動軋管機組,穿孔、二次穿孔(延伸)、自動軋管和均整4個軋制過程的荒管實測壁厚數據進行了傅立葉變換,得出了壁厚不均的定量分析及其形成原因,并以此為基礎提出了改善鋼管壁厚不均的途徑:①二次穿孔(延伸)后荒管上的螺旋形壁厚不均的分布特征一直保留到成品管,因此改善二次穿孔(延伸)是改善成品管壁厚精度的關鍵環節,主要措施是改進工具設計,提高頂桿和頂頭在旋轉過程中與軋制線的同心度。②改善穿孔后毛管的壁厚不均是重要環節,主要措施是提高管坯的加熱均勻性,提高定心孔的精度,加長頂頭均整帶的長度和反錐的長度,提高頂桿與頂頭在旋轉過程中與軋制線的同心度。③軋管時雖會產生嚴重的對稱性壁厚不均,但對減輕螺旋形的壁厚不均有一定的作用。因此,軋管時應軋制兩道,道次之間應將荒管翻轉90°。④均整過程能基本上對稱性壁厚不均,但對螺旋形壁厚不均的作用甚小,因此,應提高均整機的能力。⑤傅立葉變換是研究斜軋過程壁厚不均的有效手段,這一方法也可用于其他鋼管生產機組管體壁厚不均的研究。
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對于承受流體壓力的鋼管都要進行液壓試驗來檢驗其耐壓能力和質量,在規定的壓力下不發生泄漏、浸濕或膨脹為合格,有些鋼管還要根據標準或需方要求進行卷邊試驗、擴口試驗、壓扁試驗等。
無縫鋼管:無縫鋼管是用鋼錠或實心管坯經穿孔制成毛管,然后經熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管的規格用外徑*壁厚毫米數表示。無縫鋼管分熱軋和冷軋(撥)無縫鋼管兩類。
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、地質鋼管和其它鋼管等。
冷軋(撥)無縫鋼管除分一般鋼管、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、其它鋼管外,還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹薄壁鋼管、異型鋼管。
熱軋無縫管外徑一般大于32mm,壁厚2.5-75mm,冷軋無縫鋼管處徑可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外徑可到5mm壁厚小于0.25mm,冷軋比熱軋尺寸精度高。
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;冷軋以熱以熱處理狀態交貨。