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全世界热16Mn无缝管的产量
一定的温度及处理时间下,16Mn无缝管 16Mn无缝管合金化 16Mn无缝管的合金化是将镀有锌层的钢管进行热处理.锌原子充分扩散渗透,使镀锌层的纯锌层刀相及脆性的漂走层之相变为比较富有塑性的利于焊接的涂漆性好的较耐腐蚀的栅状层各,相。因此,这一热处理过程实质上是一个合金化过程。由于合金化层具有不少优点,所以,近年来美国、日本、英国及苏联等对此进行了大量的研究工作,已在镀锌薄板、16Mn无缝管等的合金化处理上取得了可喜的成果。1982年以来,国在16Mn无缝管的合金化方面也开展了大量的研究工作并取得初步成果,现将我试验研究介绍如下。合金化试验条件 国的16Mn无缝管工业锌作为镀层包覆在钢材表面以达到防腐的目的,1742年法国化学家马洛英发明的〔‘〕。所以1819世纪欧洲的热镀锌工业很发达,19世纪末美国后来居上。
现在,日、美、苏、澳及联邦德国等国的热镀锌产品在产量和品种上都居世界前列。全世界热16Mn无缝管的产量仅在热镀锌钢板之下居第二位。由于16Mn无缝管的寿命比未镀锌的延长11~28倍,因此热16Mn无缝管得以迅速发展,当前国际市场上出售的3/8~4英寸钢管,有50%以上是经过热镀锌的〔“〕。国的16Mn无缝管仅占全部焊管的20%左右〔3〕。随着需求量的增加及对耐腐蚀性能要求的提高,热镀锌工艺已从熔剂的湿法”前进到干法”目前,正为解决产、质量及三废问题而向“微氧化还原法”方而发展。工艺的进步,促使生产及检测自动化日趋普遍与完善,产品种类、镀层材料亦日臻新颖多样,并在镀锌层的基础上出现了有机涂层,所以在跨人2000年之前,镀层、涂层钢管将得到飞速发展。
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为什么退火温度超过800度时合金钢管塑性开始下降？
合金钢管在成型和焊接的过程中，会导致加工硬化和焊接应力。如果退火温度较低，应力和硬化得不到充分消除，所以退火后的焊管强度较高但塑性较差。随着退火温度的升高，应力和硬化逐渐消除，从而使焊管强度降低，塑性提高。
为什么退火温度超过800度时合金钢管塑性开始下降？
从铁碳相图中我们知道，在这个温度范围内，该材料处于铁素体和奥氏体两相区，原始组织部分转变成奥氏体，但还有部分铁素体并未发生转变。通过计算可以知道，在焊管成型时，材料发生了10%左右的冷变形;由于冷变形程度不大，材料在退火时很少有再结晶发生。这些未转变的铁素体在退火过程中要长大，而且温度越高晶粒越粗，退火冷却后这些粗大的铁素体晶粒依然保留下来。另一方面，加热到高温形成的奥氏体，冷却后形成细小铁素体晶粒，从而又造成晶粒尺寸的不均匀，从而使强度和塑性均下降。
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应严格按照防腐层规范对钢管表面进行除锈
钢管除锈技术是决定管线防腐使用寿命的关键因素之一，它是防腐层与钢管能否牢固结合的前提，应严格按照防腐层规范对钢管表面进行除锈。
1、清洗
利用溶剂、乳剂清洗钢材表面，以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂和类似的有机物，但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等，因此在防腐生产中只作为辅助手段。
2、工具除锈
主要使用钢丝刷等工具对钢材表面进行打磨，可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级，动力工具除锈可达到Sa3级，若钢材表面附着牢固的氧化铁皮，工具除锈效果不理想，达不到防腐施工要求的锚纹深度
3、酸洗
一般用化学和电解两种方法做酸洗处理，管道防腐只采用化学酸洗，可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层，有时可用其作为喷砂除锈后的再处理。化学清洗虽然能使表面达到一定的清洁度和粗糙度，但其锚纹浅，而且易对环境造成污染。
4、喷(抛)射除锈
喷(抛)射除锈是通过大功率电机带动喷(抛)射叶片高速旋转，使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离心力作用下对钢管表面进行喷(抛)射处理，不仅可以彻底清除铁锈、氧化物和污物，而且钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下，还能达到所需要的均匀粗糙度。
喷(抛)射除锈后，不仅可以扩大管子表面的物理吸附作用，而且可以增强防腐层与管子表面的机械黏附作用。因此，喷(抛)射除锈是管道防腐的理想除锈方式。一般而言，喷丸(砂)除锈主要用于管子内表面处理，抛丸(砂)除锈主要用于管子外表面处理。采用喷(抛)射除锈应注意几个问题。
4.1除锈等级
对于钢管常用的环氧类、乙烯类、酚醛类等防腐涂料的施工工艺，一般要求钢管表面达到近白级(Sa2.5)。实践证明，采用这种除锈等级几乎可以除掉所有的氧化皮、锈和其他污物，锚纹深度达到40~100μm，充分满足防腐层与钢管的附着力要求，而喷(抛)射除锈工艺可用较低的运行费用和稳定可靠的质量达到近白级(Sa2.5)技术条件。
4.2喷(抛)射磨料
为了达到理想的除锈效果，应根据钢管表面的硬度、原始锈蚀程度、要求的表面粗糙度、涂层类型等来选择磨料，对于单层环氧、二层或三层聚乙烯涂层，采用钢砂和钢丸的混合磨料更易达到理想的除锈效果。钢丸有强化钢表面的作用，而钢砂则有刻蚀钢表面的作用。钢砂和钢丸的混合磨料(通常钢丸的硬度为40～50 HRC，钢砂的硬度为50～60 HRC可用于各种钢表面，即使是用在C级和D级锈蚀的钢表面上，除锈效果也很好。
4.3磨料的粒径及配比
为获得较好的均匀清洁度和粗糙度分布，磨料的粒径及配比设计相当重要。粗糙度太大易造成防腐层在锚纹尖峰处变薄;同时由于锚纹太深，在防腐过程中防腐层易形成气泡，严重影响防腐层的性能。
粗糙度太小会造成防腐层附着力及耐冲击强度下降。对于严重的内部点蚀，不能仅靠大颗粒磨料高强度冲击，还必须靠小颗粒打磨掉腐蚀产物来达到清理效果，同时合理的配比设计不仅可减缓磨料对管道及喷嘴(叶片)的磨损，而且磨料的利用率也可大大提高。通常，钢丸的粒径为0.8～1.3 mm，钢砂粒径为0.4～1.0 mm，其中以0.5～1.0 mm为主要成分。砂丸比一般为5～8。
应该注意的是在实际操作中，磨料中钢砂和钢丸的理想比例很难达到，原因是硬而易碎的钢砂比钢丸的破碎率高。为此，在操作中应不断抽样检测混合磨料，根据粒径分布情况，向除锈机中掺入新磨料，而且掺人的新磨料中，钢砂的数量要占主要的。
4.4除锈速度
钢管的除锈速度取决于磨料的类型和磨料的排量，即单位时间内磨料施加到钢管的总动能E及单颗粒磨料的动能E1。
式中： m ——磨料的喷(抛)量;
V ——磨料运行速度;
m1——单颗粒磨料的质量。
m。的大小与磨料破碎率有关，破碎率大小直接影响表面处理作业的成本及除锈设备的费用。当设备固定不变后，m为常数，y为常数，所以E也是一个常数，但由于磨料破碎，m1发生变化，因此，一般应选择损耗率较低的磨料，这样有利于提高清理速度和长叶片的寿命。
4.5清洗和预热
在喷(抛)射处理前，采用清洗的方法除去钢管表面的油脂和积垢，采用加热炉对管体预热至40一60℃，使钢管表面保持干燥状态。在喷(抛)射处理时，由于钢管表面不含油脂等污垢，可增强除锈的效果，干燥的钢管表面也有利于钢丸、钢砂与锈和氧化皮的分离，使除锈后的钢管表面更加洁净。
5 结语
在生产中重视表面处理的重要性，严格控制除锈时的工艺参数，在实际施工中，钢管防腐层的剥离强度值大大超过标准的要求，确保了防腐层的质量，在同样设备的基础上，大大提高工艺水平，降低生产成本。
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12月19日，中国五矿中冶赛迪设备成套的河南林州凤宝管业有限公司89无缝钢管连轧机组投产。该项目采用中冶赛迪自主成套的世界首套最小口径（89mm）的三辊六机架热连轧机组，主要技术指标达到世界领先水平。
凤宝项目是世界首条专业化生产小口径无缝钢管的三辊热连轧生产线，设计年产量20万吨，以生产车桥、转向轴、轴承管等高品质轻量化材料为主，为核电、石油工业配套供应高端无缝钢管。中冶赛迪发挥钢铁工程领域多专业系统集成优势和核心装备制造能力，自主开发连轧管生产工艺技术和核心装备，在世界上首次将三辊六机架热连轧机组成功应用于小口径无缝钢管生产，采用了世界最先进的侧向换辊式三辊六机架连轧管机和28机架张力减径机，配备了完整的工艺控制模型，通过高响应液压伺服辊缝控制系统和高度自动化控制系统实现连轧管机的“削尖轧制”、张力减径机的壁厚控制和CEC控制功能，全线采用了中冶赛迪自主开发的高速数据采集系统及监控系统，对生产过程进行可视化监控和数字化分析，生产线工艺、控制技术达到世界领先水平。
该项目还创新生产工艺，实现了小口径无缝钢管生产的“以热代冷”，降低了传统冷轧/冷拔工艺的能耗、金属消耗和环境污染，为在国内全面应用推广奠定了基础和提供了技术保证，为钢铁行业向绿色制造、智能制造转型升级树立了标杆。项目自2017年10月1日热负荷试车成功以来，通过试生产期间不断优化改进，在两个月内即完全实现连续稳定、高节奏灵活生产，逐渐发挥出连轧管机组生产的高质量、高效率、高成材率等优点，填补了国内高档小口径热轧无缝钢管行业的空白。
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