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小口径钢管技术要求中常用术语之——钢管外形、尺寸术语
一、小口径钢管的公称尺寸和实际尺寸
A 公称尺寸：是钢管标准中规定的名义尺寸，是用户和生产企业希望得到的理想尺寸，也是合同中注明的订货尺寸。
B 实际尺寸：是生产过程中所得到的实际尺寸，该尺寸往往大于或小于公称尺寸。这种大于或小于公称尺寸的现象称为偏差。
二、偏差和公差
A 偏差：在小口径钢管生产过程中，由于实际尺寸难于达到公称尺寸要求，即往往大于或小于公称尺寸，所以标准中规定了实际尺寸与公称尺寸之间允许有一差值。差值为正值的叫正偏差，差值为负值的叫负偏差。
B 公差：标准中规定的正、负偏差值绝对值之和叫做公差，亦叫“公差带“。偏差是有方向性的，即以“正“或“负“表示；公差是没有方向性的，因此，把偏差值称为“正公差“或“负公差“的叫法是错误的。
三、交货长度
交货长度又称用户要求长度或合同长度。标准中对交货长度有以下几种规定：
A 通常长度（又称非定尺长度）：凡长度在标准规定的长度范围内而且无固定长度要求的，均称为通常长度。例如结构用小口径钢管标准规定：热轧（挤压、扩）钢管3000mm～12000mm；冷拔（轧）钢管2000mmm～10500mm。
B 定尺长度：定尺长度应在通常长度范围内，是合同中要求的某一固定长度尺寸。但实际操作中都切出绝对定尺长度是不大可能的，因此标准中对定尺长度规定了允许的正偏差值。
以小口径流体管标准为例：生产定尺长度管比通常长度管的成材率下降幅度较大，生产企业提出加价要求是合理的。加价幅度各企业不尽一致，一般为基价基础上加价10%左右。
C 倍尺长度：倍尺长度应在通常长度范围内，合同中应注明单倍尺长度及构成总长度的倍数（例如3000mm×3，即3000mm的3倍数，总长为9000mm）。实际操作中，应在总长度的基础上加上允许正偏差20mm，再加上每个单倍尺长度应留切口余量。以结构管为例，规定留切口余量：外径≤159mm为5～10mm；外径＞159mm为10～15mm。
若标准中无倍尺长度偏差及切割余量规定时，应由供需双方协商并在合同中注明。
D 范围长度：范围长度在通常长度范围内，当用户要求其中某一固定范围长度时，需在合同中注明。
例如：通常长度为3000～12000mm，而范围定尺长度为6000～8000mm或8000～10000mm。
可见，范围长度比定尺和倍尺长度要求宽松，但比通常长度加严很多。
四、壁厚不均
小口径钢管壁厚不可能各处相同，在其横截面及纵向管体上客观存在壁厚不等现象，即壁厚不均。为了控制这种不均匀性，在有的钢管标准中规定了壁厚不均的允许指标，一般规定不超过壁厚公差的80%（经供需双方协商后执行）。
五、椭圆度
在圆形小口径钢管钢管的横截面上存在着外径不等的现象，即存在着不一定互相垂直的最大外径和最小外径，则最大外径与最小外径之差即为椭圆度（或不圆度）。为了控制椭圆度，有的钢管标准中规定了椭圆度的允许指标，一般规定为不超过外径公差的80%（经供需双方协商后执行）。
六、弯曲度
小口径钢管在长度方向上呈曲线状，用数字表示出其曲线度即叫弯曲度。标准中规定的弯曲度一般分为如下两种：
A 局部弯曲度：用一米长直尺靠量在钢管的最大弯曲处，测其弦高（mm），即为局部弯曲度数值，其单位为mm/m，表示方法如2.5mm/m。此种方法也适用于管端部弯曲度。
B 全长总弯曲度：用一根细绳，从管的两端拉紧，测量钢管弯曲处最大弦高（mm），然后换算成长度（以米计）的百分数，即为钢管长度方向的全长弯曲度。
例如：小口径钢管长度为8m，测得最大弦高30mm,则该管全长弯曲度应为：0.03÷8m×100%=0.375%
七、尺寸超差
尺寸超差或叫尺寸超出标准的允许偏差。此处的“尺寸“主要指小口径钢管的外径和壁厚。此处的偏差可能是“正“的，也可能是“负“的，很少在同一批小口径钢管中出现“正、负“偏差均出格的现象。
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钢管在国际上按重量计算通常约占轧材总产量的6~18%，是一种重要的经济钢材，而按长皮（米）计则所占比例要高得多。世界各国都十分重视钢管生产的发展，近年来钢管的增长速度超过了粗钢的增长速度。但我国目前钢管生产数量比较少，钢管产量仅占钢材产量的5~6，无缝管只占钢材产量的，而且品种和质量也不能满足国民经济发展的要求。
小型无缝钢管机组生产的钢管约占全国无缝钢管产量的一半，而冷加工管所占的比例更大。因此，通过技术改造和改善经营管理来发挥小型无缝钢管机组的作用有重要意义。
小型无缝钢管机组生产的规格范围了一般为：
热轧管φ57~127*3.5~25毫米；
带张减时最小热轧管φ25*2.5毫米；
冷加工管φ3~100*0.5~20毫米。
小型机组可生产的冷热管尺寸规格如表所示。
我国小型无缝钢管机组已能生产各种钢种的管材，包括优质碳素钢、低合金钢、合金钢以及高合金钢（如不锈耐热钢、轴承钢、高温合金、精密合金等）钢管。
按产品断面形状来分，已生产出圆光管，车丝扣管，各种等留异形管和异壁厚异形管以及内螺纹管和沿长度上变壁厚和变外径管等。
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Q345B无缝钢管所代表的为这种钢材中的碳的含量在0.16%左右。而Mn单独提出来，是因为五大元素（碳C，硅Si，锰Mn，磷P，硫S）中，锰的含量高，才单独提出来。大约在1.20-1.60%左右。综合性能好，低温性能好，泠冲压性能，焊接性能和可切削性能好。主要应用在船舶，锅炉，压力容器，石油储罐，桥梁，电站设备，起重运输机械及其他较高载荷的焊接结构件领域。Q345B无缝钢管属低合金系列。在低合金的材质里，此种材质为最普通的。Q345B无缝钢管过去的一种叫法为：16Mn无缝钢管。
Q345B无缝钢管化学成分：C:0.12-0.20 Si:0.20-0.60 Mn:1.00-1.60 P:≤0.040 S:≤0.040 Ni:≤0.30 Cr:≤0.30 Cu:≤0.20 V:0.02-0.15 Nb:0.015-0.06
16Mn无缝钢管为低合金高强度结构钢：含碳量为0.1%-0.25%,加入主要合金元素锰、硅、钒、铌和钛等；它的含合金总量<3%。按强度分为300、350、400和450MPa等4个级别。主要有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。“Q”是屈服的“屈”字的汉语拼音大写字头，其后数字为该牌号最小屈服点（σs）值，其后的符号是按照该钢杂质元素（硫、磷）含量由高到低并伴随碳锰元素的变化而分为A、B、C、D四等。其中A、B级钢通常称16Mn。综合性能好，低温性能好，泠冲压性能，焊接性能和可切削性能好。主要应用在矿山，运输，化工等各种机械。
16Mn无缝钢管化学成分C：0.12~0.20； Mn:1.20~1.60； Si:0.20~0.55；
16Mn无缝钢管力学性能抗拉强度：470~660牛/平方毫米； 屈服强度：275~345牛/平方毫米； 伸长率：21%。
45#无缝钢管调质处理后零件具有良好的综合机械性能，广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。但表面硬度较低，不耐磨。可用调质＋表面淬火提高零件表面硬度。大量的模具生产公司会用到，做模具钢使用。45是指此种材质中碳的含量，大概在450左右。此种材质，相对于其他的优碳钢，也较普遍。
45#无缝钢管它的化学成分中含碳（C）量是0.42~0.50%，Si含量为0.17~0.37%，Mn含量0.50~0.80%，Cr含量<=0.25%。
45#无缝钢管推荐热处理温度：正火850，淬火840，回火600.45号钢为 优质碳素结构用钢 ,硬度不高易切削加工,模具中常用来做模板,梢子,导柱等,但须热处理 。
45#无缝钢管力学性能
抗拉强度：不小于600Mpa
屈服强度：不小于355Mpa
伸长率：10%
收缩率：40%
冲击功：39J
20#无缝钢管为低碳钢管，是应用最广泛的钢管，在各个领域都有它的身影。碳钢一般分为低碳钢、中碳钢和高碳钢三种，其中45#钢为中碳钢，低于45#即为低碳钢，高于45#即为高碳钢，无缝钢管如没有特殊要求，一般均采用20#无缝钢管。
20#无缝钢管化学成分：
碳 C ：0.17%～0.2% 硅 Si：0.17%～0.37% 锰 Mn：0.35%～0.65% 硫 S ：≤0.035% 磷 P ：≤0.035% 铬 Cr：≤0.25% 镍 Ni：≤0.25% 铜 Cu：≤0.25%
20#无缝钢管力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：≥410(42)屈服强度σs (MPa)：≥245(25)伸长率 δ (%)：≥25断面收缩率 ψ (%)：≥5，硬度 ：未热处理,≤156HB，试样尺寸：试样尺寸25mm
20#无缝钢管热处理规范及金相组织：
热处理规范：正火,910℃,空冷。金相组织：铁素体＋珠光体。
20#无缝钢管交货状态：以不热处理或热处理（退火、正火或高温回火）状态交货。要求热处理状态交货的应在合同中注明，未注明者按不热处理交货。
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高精度小口径高压无缝钢管在液压系统、柴油机燃油系统中得到了广泛的应用。目前，一般采用冷轧或冷拔毛管的方式来制造高精度小口径高压无缝钢管，尽管也能达到技术要求，但还存在如下问题：冷拔工艺虽然生产效率高，但不可避免地会使材料内部缺陷扩展、组织结构疏松，与冷轧工艺相比，其所制造钢管的抗压能力、内外表面的质量等相对较低；而冷轧工艺虽能增加材料的致密性、表面质量好、尺寸精度高，但存在着生产效率低的问题，特别是对于小口径钢管，须冷轧2至3道，才能达到所需的技术要求，很难满足高效生产的需要。为此，作者提出了一种生产效率高、质量好、尺寸精度高、可适用于小口径高压无缝钢管制造的工艺，并取得了良好的应用效果。
1 制造工艺：毛管预处理→冷轧→无氧光亮退火→预处理→缩头→冷拔→无氧光亮热处理→校直和截头→无损检测→表面处理。为高精度小口径高压无缝钢管的制造工艺流程，它主要针对直径为Φ15 mm~Φ30 mm 的毛管，采取预处理、冷轧、无氧光亮退火、再次预处理、缩头、连续冷拔、无氧光亮热处理、校直和截头、无损检测和表面处理等技术措施。
具体操作步骤如下：
(1)对直径为Φ15mm~Φ30mm毛管进行酸洗、磷化、皂化处理。
(2)对经过预处理的钢管进行l道冷轧。
(3)将经过1道冷轧后的小口径无缝钢管进行无氧光亮退火。
(4)对经过无氧光亮退火处理的钢管再次进行酸洗、磷化、皂化处理。
(5)对经过无氧光亮退火和预处理的无缝钢管进行冷拔前的缩头加工。
(6)对缩头加工后的无缝钢管进行1道～3道的连续冷拔，冷拔的道数根据材料允许的缩径量来决定，并根据管径大小来确定是否采用冷拔短芯模。
(7)对冷拔后的钢管进行无氧光亮正火或消除应力退火。
(8)对热处理后的钢管进行校直和截头。
(9)对校直和截头后的钢管进行无损探伤检测。
(10)对探伤检测确认无缺陷的小口径钢管进行镀锌、军绿色钝化或发黑处理。
2 结论
将冷轧工艺与冷拔工艺有机结合起来，既充分发挥了冷轧工艺能增加材料的致密性、表面质量好、尺寸精度高的优点，又保持了冷拔工艺生产效率高的优势；特别是对于高精度、小口径、抗高压无缝钢管的制造具有显著的经济和社会效益。
小口径无缝钢管钢中夹杂物的形态在很大程度上取决于钢材压缩变形程度，因此，只有在经过相似程度变形的试样坯制备的截面上才可能进行测量结果的比较。
用于测量小口径无缝钢管钢中夹杂物含量试样的抛光面面积应约为200mm2(20mm X10mm)，并平行于钢材纵轴，位于钢材外表面到中心的中间位置。
小口径无缝钢管钢中夹杂物检测方法
在显微镜下将小口径无缝钢管试样放大100倍，测量边长为71mm的正方形，实际面积为0.5mm2的视场内评定夹杂物的级别。
生产检验法
应检验整个小口径无缝钢管抛光面。对于每一类夹杂物，按细系和粗系记下与所检验面上最恶劣视场相符合的标准图片的级别数，见附录。
对于个别的夹杂物如果其长度超过视场的边长（0.71mm），或宽度或直径大于粗系最大值（见表2），则应当作为超尺寸夹杂物进行评定，并分别记录。但是，这些夹杂物仍应纳入该视场的评级。
对于不在一条直线上的条状夹杂物，如果两夹杂物之间的纵向距离小于或等于40μm且沿轧制方向的横向距离小于或等于10μm时，应视为一条夹杂物。
如果一条夹杂物内夹杂物的宽度不同，则应将该夹杂物的最大宽度视为该夹杂物的宽度。
如果小口径无缝管钢夹杂物长度超长或宽度超尺寸，应单独记录，并计入视场内进行评级（超长的长度按0.71mm）。
小口径无缝钢管钢夹杂物级别的计算（测量评级图片级别在3以上夹杂物）
A类硫化物（长度L用μm表示）：Lg(i)=[0.560 5lg(L)]-1.179
B类氧化铝：Lg(i)=[0.462 6lg(L)]-0.871
C类硅酸盐：Lg(i)=[0.480 7lg(L)]-0.904
D类球状氧化物，n为每个视场中的数量：Lg(i)=[0.5lg(n)]-0.301
DS类单颗粒球状氧化物，d为直径：i=[3.311g(d)]-3.22
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