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镀锌方法
无缝钢管的镀锌方法
有热镀锌和电镀锌两大类。热镀锌有湿法、干法、铅锌法、氧化还原法等，其工艺流程如图所示。
不同热镀锌方法的主要区别在钢管酸浸清洗后，用什么方法活化管体表面提高镀锌质量。现生产中主要采用干法和氧化还原法，其特点见表。
电镀锌的锌层表面十分光滑致密、组织均匀；具有良好的力学性能和抗腐蚀能力；锌耗比热镀锌低60%～75%。电镀锌在技术上有一定的复杂性，但对单面镀层，内外表面镀层厚度不同的双面镀层，以及薄壁管镀锌等皆须采用此法。
规格表
规格 无缝钢管 规格 无缝钢管 规格 无缝钢管 规格 无缝钢管
6×1 18×5 32×7-8 48×9-10 70×4-5 83×4-5 102×25-26 127×30-32
6×2 20×1-1.5 32×9-10 48×12-14 70×6-7 83×6-7 102×28-30 127×34-35
7×1 20×2-2.5 34×2-3 51×3-3.5 70×8-9 83×8-10 102×32 133×4-4.5
7×2 20×3-3.5 34×4-5 51×4-6 70×10-12 83×12-14 108×4-4.5 133×5-6
8×1 20×4-5 34×6-7 51×8-10 70×14-16 83×16-18 108×5-6 133×8-10
8×2 22×2-2.5 34×8-9 51×12-14 70×18-20 83×20-22 108×8-10 133×12-14
8×2-5 22×3-3.5 38×2-2.5 51×16 70×22 83×24 108×12-14 133×16-18
9×1 22×4-5 38×3-3.5 60×3-5 73×4-5 89×-4.5 108×16-18 133×20-22
9×2 22×6-7 38×4-4.5 60×4-5 73×6-7 89×5-6 108×20-22 133×24-26
10×1 22×8 38×5-6 60×6-7 73×8-9 89×8-10 108×24-25 133×28-30
10×2 25×2-2.5 38×7-8 60×8-10 73×10-12 89×12-14 108×26-28 133×32-34
10×2-5 25×3-3.5 38×9-10 60×12-14 73×12-14 89×16-18 108×30-32 133×35-36
10×3 25×4-5 38×12 60×3-3.5 73×16-18 89×20-22 108×35 140×4-4.5
12×1 25×6-7 42×2-2.5 63.5×3-3.5 73×20 89×24-25 121×4-5 140×5-6
12×1.5 25×8-10 42×3-3.5 63.5×4-5 76×4-5 89×26 121×6-8 140×8-10
12×2-2.5 27×2.5×-3 42×4-5 63.5×6-7 76×6-7 95×5-6 121×10-12 140×12-14
12×3-3.5 27×4-5 42×6-7 63.5×3-9 76×8-9 95×7-8 121×14-16 140×16-18
14×1 27×6-7 42×8-9 63.5×10-12 76×10-12 95×10-12 121×18-20 140×20-22
14×2-2.5 27×8-10 42×10-12 63.5×14-16 76×12-14 95×14-16 121×22-24 140×24-26
14×3-4 28×8-2.5 45×2.5-3 63.5×18 76×16-18 95×18-20 121×26-28 140×28-30
14×5 28×3-3.5 45×3.5-4 63.5×20 76×20-22 95×22-24 121×30-32 140×32-34
16×1-1.5 28×4-4.5 45×5-6 68×3-4 80×4-5 95×25-26 121×34-35 140×35-36
16×2-2.5 28×5-6 45×7-8 68×5-6 80×5-6 102×4-4.5 127×4-5 140×38-40
16×3-4 28×7-8 45×9-10 68×7-8 80×6-7 102×5-6 127×6-8 140×42-45
16×5 28×9-10 45×12-14 68×9-10 80×8-9 102×7-8 127×10-12 140×46
18×1-1.5 32×2-2.5 48×3-3.5 68×12-14 80×10-12 102×10-12 127×14-16 146×4-5
18×2-2.5 32×3-3.5 48×4-4.5 68×14-16 80×14-16 102×14-16 127×18-20 146×6-8
18×3-3.5 32×4-4.5 48×5-6 68×18-20 80×18-20 102×18-20 127×22-24 146×10-12
18×4-4.5 32×5-6 48×7-8 68×22 80×22 102×22-24 127×26-28 146×14-16
规格 规格 规格 规格 规格 规格 规格 规格
146×18-20 159×26-28 180×30-32 203×38-40 245×35-36 325×18-20 355×45-50 406×9-10
146×22-24 159×30-32 180×34-35 203×42-44 245×38-40 325×22-24 377×9-10 406×11-12
146×25-26 159×34-35 180×36-38 203×45-46 245×45-50 325×25-26 377×11-12 406×14-16
146×28-30 159×36-38 180×40-42 203×48-50 245×55 325×28-30 377×14-15 406×18-20
146×32-34 159×40-42 180×44-45 203×55 273×7-8 325×32-34 377×16-18 406×25-30
146×35-36 159×44-45 180×46-48 219×6-7 273×9-10 325×35-36 377×20-22 406×35-40
146×38-40 159×46 180×50-52 219×8-9 273×12-14 325×38-40 377×24-25 406×45-50
146×42-44 168×4-4.5 194×6-7 219×10-12 273×15-16 325×42-45 377×26-28 406×55-60
146×45-46 168×5-6 194×8-10 219×14-16 273×18-20 325×48-50 377×30-32 426×70-85
152×4-4.5 168×7-8 194×12-14 219×18-20 273×22-24 325×55-60 377×34-35 426×9-10
152×5-6 168×10-12 194×16-18 219×22-24 273×25-26 351×8-9 377×36-38 426×11-12
152×8-10 168×14-16 194×20-22 219×25-26 273×28-30 351×10-11 377×40-42 426×14-16
152×12-14 168×18-20 194×24-26 219×28-30 273×32-35 351×12-14 377×48-50 426×18-20
152×16-18 168×22-24 194×28-30 219×32-34 273×38-40 351×16-18 377×55-60 426×22-24
152×20-22 168×26-28 194×32-34 219×35-36 273×45-48 351×20-22 402×9-10 426×26-28
152×24-26 168×30-32 194×36-38 219×38-40 273×50-55 351×24-25 402×11-12 426×30-32
152×28-30 168×34-35 194×40-42 219×42-44 299×9-10 351×26-28 402×14-16 426×34-35
152×32-34 168×36-38 194×44-45 219×45-48 299×12-14 351×30-32 402×18-20 426×36-38
152×35-36 168×40-42 194×46-48 219×50-52 299×16-18 351×34-35 402×22-24 426×40-42
152×38-40 168×44-45 194×50-52 219×50 299×20-22 351×38-40 402×25-26 426×45-48
152×42-44 168×46-48 203×6-7 245×7 299×24-25 351×42-45 402×28-30 426×50-55
152×45-46 168×50-52 203×8-9 245×8-9 299×26-28 351×48-50 402×32-34 426×60-65
159×4-4.5 180×6-7 203×10-12 245×10-12 299×30-32 351×55-60 402×35-36 426×70-80
159×5-6 180×8-9 203×14-16 245×14-16 299×34-35 355×8-9 402×38-40 426×100
159×8-10 180×10-12 203×18-20 245×18-20 299×40-45 355×10-11 402×42-44 450×8-9
159×12-14 180×14-16 203×22-24 245×22-24 299×50-55 355×12-14 402×45-48 450×10-11
159×16-18 180×18-20 203×26-28 245×25-26 325×8-9 355×18-20 402×50-55 450×12-14
159×20-22 180×22-24 203×30-32 245×28-30 325×10-12 355×25-30 402×58-60 450×16-18
159×24-25 180×26-28 203×34-36 245×32-34 325×14-16 355×35-40 402×65 450×20-22 -80
研究概况斜轧基础理论研究
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一）无缝钢管
1．用途：无缝钢管是一种经济断面钢材，在国民经济中具有很重要的地位，广泛应用于石油、化工、锅炉、电站、船舶、机械制造、汽车、航空、航天、能源、地质、建筑及军工等各个部门。
2．分类
①按断面形状分：圆形断面管、异形断面管
②按材质分：碳素钢管、合金钢管、不锈钢管、复合管
③按连接方式分：螺纹连接管、焊接管
④按生产方式：热轧（挤、顶、扩）管、冷轧（拔）管
⑤按用途分：锅炉管、油井管、管线管、结构管、化肥管 ……
3．生产工序
①热轧无缝钢管主要生产工序（△主要检验工序）：
管坯准备及检查△→管坯加热→穿孔→轧管→钢管再加热→定（减）径→热处理△→成品管矫直→精整→检验△(无损、理化、台检) →入库
②冷轧（拔）无缝钢管主要生产工序：
坯料准备→酸洗润滑→冷轧（拔）→热处理→矫直→精整→检验
4．质量要求
①钢的化学成分：钢的化学成分是影响无缝钢管性能最主要的因素之一，也是制定轧管工艺参数和钢管热处理工艺参数的主要依据。
a. 合金元素：有意加入，根据用途
. 残余元素：炼钢带入，适当控制
c. 有害元素：严格控制（As、Sn、Sb、Bi、Pb），气体（N、H、O）
炉外精炼或电渣重熔：提高钢中化学成分的均匀性和钢的纯净度，减少管坯中的非金属夹杂物并改善其分布形态。
②钢管几何尺寸精度和外形
a. 钢管外径精度：取决于定（减）径方法、设备运转情况、工艺制度等。
外径允许偏差 δ=（D-Di）/Di ×100% D： 最大或最小外径mm
Di：名义外径mm
. 钢管壁厚精度：与管坯的加热质量，各变形工序的工艺设计参数和调整参数，工具质量及其润滑质量等有关
壁厚允许偏差： ρ=（S-Si）/Si×100% S：横截面上最大或最小壁厚
Si：名义壁厚mm
C．钢管椭圆度：表示钢管的不圆程度。
d. 钢管长度：正常长度、定（倍）尺长度、长度允许偏差
e. 钢管弯曲度：表示钢管的弯度：每米钢管长度的弯曲度、钢管全长的弯曲度
f. 钢管端面切斜度：表示钢管端面与钢管横截面的倾斜程度
g. 钢管端面坡口角度和钝边
5．钢管表面质量：表面光洁要求
a. 危险性缺陷：裂纹、内折、外折、轧破、离层、结疤、拉凹、凸包等。
. 一般性缺陷：麻坑、青线、划伤、碰伤、轻微的内、外直道、辊印等。
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产生原因：
① 由于管坯的表面缺陷或内部缺陷所带来的。
② 生产过程中产生的，如轧制工艺参数设计不正确，模具表面不光滑，润滑条件不好，孔型设计及调整不合理。
③ 管坯（钢管）在加热轧制，热处理以及矫直过程中，如果因为加热温度控制不当，变形不均匀，加热冷却速度不合理或矫直变形量太大而产生过大的残余应力，那么也有可能导致钢管产生表面裂纹。
6．钢管理化性能：常温力学性能、高温力学性能、低温性能、抗腐蚀性能。钢管的理化性能主要取决于钢的化学成分，组织结构和钢的纯净度以及钢管的热处理方式等。
7．钢管工艺性能：压扁、扩口、卷边、弯曲、焊接等。
8．钢管金相组织：低倍组织（宏观）、高倍组织（微观） M、B、P、F、A、S
9．钢管特殊要求：合同附件、技术协议。
（二）无缝钢管质量检验方法：
1．化学成分分析：化学分析法、仪器分析法（红外C—S仪、直读光谱仪、zcP等）。
①红外C—S仪：分析铁合金，炼钢原材料，钢铁中的C、S元素。
②直读光谱仪：块状试样中的C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo、Ni、Cn、A1、W、V、Ti、B、Nb、As、Sn、Sb、Pb、Bi
③N—0仪：气体含量分析N、O
2．钢管几何尺寸及外形检查：
①钢管壁厚检查：千分尺、超声测厚仪，两端不少于8点并记录。
②钢管外径、椭圆度检查：卡规、游标卡尺、环规，测出最大点、最小点。
③钢管长度检查：钢卷尺、人工、自动测长。
④钢管弯曲度检查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、细线测每米弯曲度、全长弯曲度。
⑤钢管端面坡口角度和钝边检查：角尺、卡板。
3．钢管表面质量检查：100%
①人工肉眼检查：照明条件、标准、经验、标识、钢管转动。
②无损探伤检查：
a. 超声波探伤UT：
对于各种材质均匀的材料表面及内部裂纹缺陷比较敏感。
标准：GB/T 5777-1996 级别：C5级
. 涡流探伤ET：（电磁感应）
主要对点状（孔洞形）缺陷敏感。 标准：GB/T 7735-2004
级别：B级
c. 磁粉MT和漏磁探伤：
磁力探伤，适用于铁磁性材料的表面和近表面缺陷的检测。
标准：GB/T 12606-1999 级别： C4级
d. 电磁超声波探伤：
不需要耦合介质，可以应用于高温高速，粗燥的钢管表面探伤。
e. 渗透探伤：
荧光、着色、检测钢管表面缺陷。
4．钢管理化性能检验：
①拉伸试验：测应力和变形，判定材料的强度（YS、TS）和塑性指标（A、Z）
纵向，横向试样 管段、弧型、圆形试样（￠10、￠12.5）
小口径、薄壁 大口径、厚壁 定标距。
注：试样断后伸长率与试样尺寸有关 GB/T 1760
②冲击试验：CVN、缺口C型、V型、功J 值J/cm2
标准试样10×10×55（mm） 非标试样5×10×55（mm）
③硬度试验：布氏硬度HB、洛氏硬度HRC、维氏硬度HV等
④液压试验：试验压力、稳压时间、 p=2Sδ/D
5．钢管工艺性能检验：
①压扁试验：圆形试样 C形试样（S/D>0.15） H=（1+2）S/（∝+S/D）
L=40～100mm 单位长度变形系数=0.07～0.08
②环拉试验：L=15mm 无裂纹为合格
③扩口和卷边试验：顶心锥度为30°、40°、60°
④弯曲试验：可代替压扁试验（对大口径管而言）
6．钢管金相分析：
①高倍检验（微观分析）：非金属夹杂物100x GB/T 10561 晶粒度：级别、级差
组织：M、B、S、T、P、F、A-S
脱碳层：内、外
A法评级：A类-硫化物 B类-氧化物 C类-硅酸盐 D-球状氧化 DS类
②低倍试验（宏观分析）：肉眼、放大镜10x以下
a. 酸蚀检验法、b. 硫印检验法（管坯检验，显示低培组织及缺陷，如疏松、偏析、皮下气泡、翻皮、白点、夹杂物等。
c. 塔形发纹检验法：检验发纹数量、长度及分布。
（三）我国现行无缝钢管标准：
1．现行无缝钢管标准：共有47项 其中：GB 25 项 HB 3 项 特殊用途19项；基础 2项 产品 45项
2．常用标准：① GB/T 2102-2006 钢管的验收、包装、标志和质量证明书。
② GB/T 17395-1998 无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差。
③ GB/T5310-1995 高压锅炉用无缝钢管。
④ GB6479-2000 高压化肥设备用无缝钢管。
⑤GB/T 18248-2000 气瓶用无缝钢管。
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工艺流程
一般的无缝钢管的生产工艺可以分为冷拔与热轧两种，冷轧无缝钢管的生产流程一般要比热轧要复杂，管坯首先要进行三辊连轧，挤压后要进行定径测试，如果表面没有响应裂纹后圆管要经过割机进行切割，切割成长度约一米的坯料。然后进入退火流程，退火要用酸性液体进行酸洗，酸洗时要注意表面是否有大量的起泡产生，如果有大量的起泡产生说明钢管的质量达不到响应的标准。外观上冷轧无缝钢管要短于热轧无缝钢管，冷轧无缝钢管的壁厚一般比热轧无缝钢管要小，但是表面看起来比厚壁无缝钢管更加明亮，表面没有太多的粗糙，口径也没有太多的毛刺。 热轧无缝钢管的交货状态一般是热轧状态经过热处理后进行交货。热轧无缝钢管在经过质检后要经过工作人员的严格的手工挑选，在质检后要进行表面涂油，然后紧接着是多次的冷拔实验，热轧处理后要进行穿孔的实验，如果穿孔扩径过大就要进行矫直矫正。在矫直后再由传送装置传送到探伤机进行探伤实验，最后贴上标签、进行规格编排后放置到到仓库当中。
热轧
圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库 无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和冷轧（拨）无缝钢管两类。 热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧（拨）无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于32mm，壁厚2.5-200mm，冷轧无缝钢管处径可以到6mm，壁厚可到0.25mm，薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm，冷轧比热轧尺寸精度高。
一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货；冷轧以热以热处理状态交货。
热轧，顾名思义，轧件的温度高，因此变形抗力小，可以实现大的变形量。以钢板的轧制为例，一般连铸坯厚度在230mm左右，而经过粗轧和精轧，最终厚度为1~20mm。同时，由于钢板的宽厚比小，尺寸精度要求相对低，不容易出现板形问题，以控制凸度为主。对于组织有要求的，一般通过控轧控冷来实现，即控制精轧的开轧温度、终轧温度.圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库
卫生级镜面管工艺流程
管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修磨——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——冷轧——去油——切头——风干——内抛光——外抛光——检验——标识——成品包装
工业管工艺流程
管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修蘑——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——恒温存放——交货
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