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一般小口径厚壁钢管都采用冷拔或冷轧工艺，大口径厚避钢管都采用热轧或热扩工艺，主要材质有10#、20#、35#、45#、16Mn、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E、12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo等。小口径厚壁钢管在生产过程中一般需要退火！
小口径厚壁钢管退火
退火是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却的一种金属热处理工艺。
退火热处理分为完全退火，不完全退火和去应力退火。退火材料的力学性能可以用拉伸试验来检测，也可以用硬度试验来检测。许多钢材都是以退火热处理状态供货的，钢材硬度检测可以采用洛氏硬度计，测试HRB硬度，对于较薄的钢板、钢带以及薄壁钢管，可以采用表面洛氏硬度计，检测HRT硬度.
小口径厚壁钢管退火的目的在于：
①改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力，防止工件变形、开裂。
②软化工件以便进行切削加工。
③细化晶粒，改善组织以提高工件的机械性能。
④为最终热处理（淬火、回火）作好组织准备
热轧厚壁钢管工艺：管坯准备及检查→管坯加热→穿孔→轧管→荒管再加热→定（减）径→热处理→成品管矫直→精整→检验(无损、理化、台检) →入库。
冷轧厚壁钢管工艺：坯料准备→酸洗润滑→冷轧（拔）→热处理→矫直→精整→检验。
无缝钢管变形小，则达不到光洁度与尺寸精度的要求，也达不到构件的强度，变形过大，则无缝钢管的塑性和韧性降低过多，并且晶粒被拉得太细长，形成纤维组织，金属会具有明显的各向异性。冷拔无缝钢管的轴向，平行于晶粒的拉长方向，强度升高;冷拔无缝钢管的径向，垂直于晶粒的拉长方向，强度反而降低，而液压油缸最大的应力正存在于无缝钢管的径向上，所以，变形太大对充分发挥冷拔管的性能不利。
一般标准中规定的化学成分即指熔炼成分。它是指钢冶炼完毕、浇注中期的化学成分。为使其具有一定代表性，即代表该炉或罐的平均成分，在取样标准方法中规定，将钢水在样模内铸成小锭，在其上刨取或钻取样屑，按规定的标准方法（GB/T223）进行分析，其结果必须符合标准化学成分范围，也是客户验收的依据。
成品成分又叫验证分析成分，是从成品钢材上按规定方法（GB/T222）钻取或刨取样屑，并按规定的标准方法（GB/T223）进行分析得来的化学成分。钢在结晶和以后塑性变形中，因钢中合金元素分布的不均匀（偏析），因此允许成品成分与标准成分范围（熔炼成分）之间存在有偏差，其偏差值应符合GB/T222之规定。
在无缝钢管生产中,穿孔工序的作用是将实心的管坯穿成空心的毛管。穿孔作为金属变形的第一道工序，穿出的管子壁厚较厚、长度较短、内外表面质量较差，因此叫做毛管。如果在毛管上存在一些缺陷，经过后面的工序也很难消除或减轻。所以在钢管生产中穿孔工序起着重要作用。
当今无缝钢管生产中穿孔工艺更加合理,穿孔过程实现了自动化。530＊13 大口径20#无缝钢管现货价格5950元每吨，较上周每吨上涨50元，这已是天津无缝钢管价格第五周连涨了。上周天津大口径20#无缝钢管市场价格震荡上行。首先随着库存方面的继续下降对于市场来说减少一定销售压力，加之京津冀多区域钢厂限产检修之后供应方面稍显缓和，因此加强现货价格维持高位的信心。另一方面北方麦收季节已经来临，无缝钢管货运司机减少，运输受阻，是天津大口径20#无缝钢管现货价格上涨的另一主要原因，现货跟涨积极性被调动，不过迫于成交有限涨幅受限。短期内市场处于易张难跌状态，预计麦收时期天津大口径20#无缝钢管现货价格或以小幅上扬为主。
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直缝钢管与无缝钢管的区别、生产工艺对比
直缝钢管生产焊接工艺为高频焊接与埋弧焊接两种工艺。
直缝钢管高频焊工艺为：
根据高频电流在工件中产生热的方式可分为接触高频焊和感应高频焊。接触高频焊时，高频电流通过与工件机械接触而传入工件。感应高频焊时，高频电流通过工件外部感应圈的耦合作用而在工件内产生感应电流。高频焊是专业化较强的焊接方法，要根据产品配备专用设备。生产率高，焊接速度可达30m/min。也就是说焊缝与钢管的表面是平行的，不会高于或者低于钢管表面。
直缝管埋弧焊工艺为：
埋弧焊也是利用电弧作为热源的焊接方法。埋弧焊时电弧是在一层颗粒状的可熔化焊剂覆盖下燃烧，电弧光不外露。埋弧焊由此得名。所用的金属电极是不间断送进的裸焊丝。由于埋弧焊熔深大、生产率高、机械操作的程度高，因而适于焊接中厚板结构的长焊缝。在造船、锅炉与压力容器、桥梁、超重机械、核电站结构、海洋结构、武器等制造部门有着广泛的应用，是当今焊接生产中最普遍使用的焊接方法之一。
无缝钢管的生产工艺为：
无缝钢管：圆圆管坯→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。这也就是说无缝钢管不存在焊缝的强度表现，无缝钢管是圆钢穿孔一次成型的生产工艺。但是无缝钢管的缺陷就存在与他的生产工艺上。
现在最先进的无缝钢管生产工艺也会出现钢管偏壁的情况，但直缝钢管是用平钢板或者卷板切段后生产而成是不存在偏壁现象的。偏壁现象会导致部分钢管管体受力不均匀，从而极易产生局部破裂现象。而直缝钢管的受力是均匀的。
热轧无缝钢管生产过程是将实心管坯（或钢锭）穿孔并轧制成具有要求的形状、尺寸和性能的钢管。整个过程有三个主要变形工序：1）穿孔——将实心坯（锭）穿轧成空心毛管；2）轧管——将毛管轧成接近要求尺寸的荒管；3）定减径——将荒管不带芯棒轧制成具有要求的尺寸精度和真园度的成品管。生产中，按产品品种、规格和生产能力等条件不同而选择不同类型的 轧管机。由于不同类型的轧管机轧管时轧件的运动学条件、应力状态条件、道次变形量、总变形量和生产率等有所不同，因此必须为它配备在变形量和生产率方面都匹配的穿孔机和其他前后工序的设备。这样一来，不同的轧管机相应构成了不同的轧管机组。热轧无缝钢管的生产方法就是以机组中轧管机类型分类的，目前常用的热轧无缝钢管生产方法见表1－9。一个机组的具体名称以该机组品种规格和轧管机类型来表示，如168连轧管机组就是指其产品的最大外径为168mm左右的、轧管机为连轧管机的机组。钢管热挤压机组用挤压机的最大技压力（吨位）或产品规格范围来表示其型号。
焊接钢管的生产方法是将管坯（钢板或钢带）用各种成型方法弯卷成要求的横断面形状，然后用不同的焊接方法将焊缝焊合的过程。成型和焊接是其基本工序，焊管生产方法就是按这两个工序的特点来分类的。连续直缝焊主要使用有ERW和高频焊两种方法；UOE法是生产大口径直缝电焊的主要方法，为非连续的；另外还有螺旋焊，主要是当年钢板宽度受限制时为生产大口机管而采取的方法。
钢管冷加工方法有冷轧、冷拔和冷旋压三种，其产品范围见表1－10。冷旋压本质上也是冷轧。冷轧机和冷旋压机的规格用其产品规格和轧机型式表示；冷拔机规格用其允许的额定拔制力来表示。如LG-150表示成品外径最大为150mm的二辊周期式冷轧管机；LD-30表示成品外径最大为30mm的多辊式冷轧管机；LB-100表示拔制力额定值为100顿的冷拔管机。
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无缝钢管具有中空截面，大量用作输送流体的管道，如输送石油、天然气、煤气、水及某些固体物料的管道等。钢管与圆钢等实心钢材相比，在抗弯抗扭强度相同时，重量较轻，是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等用钢管制造环形零件，可提高材料利用率，简化制造工序，节约材料和加工工时，已广泛用钢管来制造。
20#无缝钢管为低碳钢管，是应用最广泛的无缝钢管，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。。
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
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%。“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 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%。
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。
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厚壁无缝钢管质量的关键要数壁厚的均匀度，厚壁钢管的壁厚得不到控制将直接影响钢管质量和用途，厚壁钢管，大口径厚壁钢管一般用在各种机械加工，厚壁零件加工，厚壁钢管的管壁的均匀将直接影响后期加工零件的质量，厚壁钢管的管壁得不到控制，是整体钢管的质量得不到严格把关。选择适宜的场地和库房保管厚壁钢管的场地或仓库，应选择在清洁干净、排水通畅的地方，远离产生有害气体或粉尘的厂矿。在场地上要清除杂草及一切杂物，保持厚壁钢管干净。在仓库里不得与酸、碱、盐、水泥等对厚壁钢管有侵蚀性的材料堆放在一起。不同品种的厚壁钢管应分别堆放，防止混淆，防止接触腐蚀。大型型钢、钢轨、辱钢板、大口径厚壁钢管、锻件等可以露天堆放。
厚壁无缝钢管的分类：
按生产工艺可分为：厚壁无缝钢管原管、厚壁热扩无缝钢管（一般外径530mm以上的无缝钢管多为热扩管）。
按材质分可分为：普通碳钢厚壁无缝钢管、合金厚壁无缝钢管和不锈钢厚壁无缝钢管。
按口径大小可分为：大口径厚壁无缝钢管（多以热轧、热扩无缝制造工艺生产）、小口径厚壁无缝钢管（多以冷拔、冷轧无缝生产工艺制造）。
厚壁无缝钢管按用途及其工作条件的不同，应对钢管尺寸的允许偏差、表面质量、化学成分、机械性能、工艺性能及其他特殊性能等提出不同的技术条件。
一般厚壁无缝钢管用作输送水、气、油等各种流体管道和制造各种结构零件时，应对其机械性能如抗拉强度、屈服强度和伸长率作抽样试验。输送管一般在承压的条件下工作，还要求做水压试验和扩口、压扁、卷边等工艺性能试验。对于大型长输原油、成品油、天然气管线用钢管更是增加了碳当量、焊接性能、低温冲击韧性、苛刻腐蚀条件下应力腐蚀、腐蚀疲劳及腐蚀环境下强度等要求。
普通锅炉管用于制造各种结构锅炉的过热蒸汽管和沸水管。厚壁高压锅炉管用于高压或超高压锅炉的过热蒸汽管、热交换器和用于高压设备的管道。上述热工设备用钢管都在不同的高温高压的条件工作，应保证良好的表面状态、机械性能和工艺性能。一般均要检验其机械性能，做压扁和水压试验，厚壁高压锅炉管还要求做有关晶粒度的检验以及更严格的无损检测。
机械用厚壁无缝钢管根据用途要求须有较高的尺寸精度、良好的机械性能和表面状态。如轴承管要求较高的耐磨性、组织均匀和严格的内、外径公差。除做一般的机械性能检验项目外，还要做低倍、断口、退火组织（球化组织、网状光、带状），非金属夹杂物（氧化物、硫化物、点状等）、脱碳层及其硬度指标等试验。
厚壁合金钢管用于高压或超高压锅炉的过热蒸汽管、热交换器和用于高压设备的管道。上述热工设备用钢管都在不同的高温高压的条件工作，应保证良好的表面状态、机械性能和工艺性能。一般均要检验其机械性能，做压扁和水压试验，美标高压厚壁合金管还要求做有关晶粒度的检验以及更严格的无损检测，因此对钢号的选择也非常严格。
化肥工业用高压厚壁无缝钢管常在压力为2200~3200Mpa、工作温度为-40℃~400℃和腐蚀性的环境下输送化工介质（如合成氨、甲醇、尿素等）。化肥工业用厚壁高压无缝钢管应具有较强的抗腐蚀性能、良好的表面状态和机械性能。除做机械性能、压扁和水压试验外，应根据不同的钢种作相应的精简腐蚀试验、经理度和更严格的无损检测。
石油、地质钻探用厚壁钢管在高压、交变应力、腐蚀性的恶劣环境下工作，故应有高的强度级别，并能抗磨、抗扭和耐腐蚀等性能。按照钢级的不同应做抗拉强度、屈服强度、伸长率、冲击韧性及硬度等试验。对于石油油井用的套管、油管和钻杆，更是详细划分了钢级、类别，以及适用于不同环境、地质情况由用户自己选择的较高要求的附加技术条件，满足不同的特殊需求。
化工、石油裂化、航空和其他机械行业用的各种不锈耐热耐酸厚壁钢管除做机械性能与水压试验外，还要专门作晶间腐蚀试验，压扁、扩口及无损检测等试验。
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