高壓無縫鋼管相關知識 - -高壓鍋爐鋼管：主要用來制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優(yōu)質碳素結構鋼、合金結構鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經黨處于高溫和高壓下工作、管子在高溫煙氣和水蒸汽的作用下還會發(fā)生氧化和腐蝕，因此要求鋼管有高的持久強度、高的抗氧化性能，并具有良好的組織穩(wěn)定性.

  地質鉆探及石油鉆探用無縫鋼管：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，地質鉆探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。無縫鋼管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(tài)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鋼管。常用優(yōu)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(tài)下交貨。不銹鋼管：無縫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(guī)定保證條件。
  無縫鋼管重量計算公式:[(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
無縫鋼管采用鋼號有：優(yōu)質碳素結構鋼鋼號有20g、20mng、25mng；合金結構鋼鋼號15mog、20mog、12crmog、15crmog、12cr2mog、12crmovg、12cr3movsitib等；有銹耐熱鋼常用1cr18ni9、1cr18ni11nb高壓無縫鋼管除保證化學成分和機械性能外，要逐根做水壓試驗，要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態(tài)交貨。此外，對成品鋼管顯組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。
 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。無縫鋼管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(tài)交貨。

 鋼管產品的鋼種與品種規(guī)格極為繁多，其性能要求也是各種各樣的。所有這些應隨著用戶要求或工作條件的變化而加以區(qū)分。通常，鋼管產品按斷面形狀、生產方法、制管材質、聯(lián)接方式、鍍涂特征與用途等進行分類。

   汽車及工程機械駕駛室各種門窗大多用P形截面冷彎型鋼作為邊框。目前我國汽車車橋用方矩形管，壁厚為16mm。冷彎型鋼在冷彎成型時，當壁厚大于14mm時，圓角極易產生裂紋，因此，用戶一般委托無縫鋼管廠生產該類冷彎型鋼。包鋼無縫鋼管廠開發(fā)生產的熱軋無縫方矩形管適用于汽車車橋用方矩形管，其規(guī)格為150mm×160mm×16mm，材質為Q345B，屈服強度≥345MPa，抗拉強度≥510MPa，伸長率≥21.0%，圓角要求30°~40°，平均硬度153HBW，可滿足用戶要求。攀成鋼無縫鋼管廠開發(fā)的熱軋無縫方矩形管，厚度可達18mm， 規(guī)格為300mm×300mm。
小口徑無縫鋼管無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。概述小口徑冷拔無縫鋼管是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的圓形，方形，矩形鋼材。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。小口徑無縫鋼管為保證產品質量，明確購銷雙方產品質量責任，確保小口徑無縫鋼管質量合格，保證產品。
無縫鋼管廠抗拉強度（σb）試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的 力（Fb），除以試樣原橫截面積（So）所得的應力（σ），稱為抗拉強度（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的 能力。計算公式為：式中：Fb--試樣拉斷時所承受的 力，N（牛頓）；So--試樣原始橫截面積，mm2。屈服點（σs）具有屈服現(xiàn)象的金屬材料，試樣在拉伸過程中力不增加（保持恒定）仍能繼續(xù)伸長時的應力，稱屈服點。若力發(fā)生下降時，則應區(qū)分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2（MPa）。上屈服點（σsu）：試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的 應力；下屈服點（σsl）：當不計初始瞬時效應時，屈服階段中的小應力。屈服點的計算公式為：式中：Fs--試樣拉伸過程中屈服力（恒定），N（牛頓）So--試樣原始橫截面積，mm2。斷后伸長率（σ）在拉伸試驗中，試樣拉斷后其標距所增加的長度與原標距長度的百分比，稱為伸長率。以σ表示，單位為%。計算公式為：式中：L1--試樣拉斷后的標距長度，mm；L0--試樣原始標距長度，mm。斷面收縮率（ψ）在拉伸試驗中，試樣拉斷后其縮徑處橫截面積的 縮減量與原始橫截面積的百分比，稱為斷面收縮率。以ψ表示，單位為%。計算公式如下：式中：S0--試樣原始橫截面積，mm2；S1--試樣拉斷后縮徑處的少橫截面積，mm2。硬度指標金屬材料抵抗硬的物體壓陷表面的能力，稱為硬度。
       根據試驗方法和適用范圍不同，硬度又可分為布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、顯硬度和高溫硬度等。對于管材一般常用的有布氏、洛氏、維氏硬度三種。A、布氏硬度（HB）用一定直徑的鋼球或硬質合金球，以規(guī)定的試驗力（F）壓入式樣表面，經規(guī)定保持時間后卸除試驗力，測量試樣表面的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表面積所得的商。以HBS（鋼球）表示，單位為N/mm2(MPa)。其計算公式為：式中：F--壓入金屬試樣表面的試驗力，N；D--試驗用鋼球直徑，mm；d--壓痕平均直徑，mm。測定布氏硬度較準確可靠，但一般HBS只適用于450N/mm2（MPa）以下的金屬材料，對于較硬的鋼或較薄的板材不適用。在鋼管標準中，布氏硬度用途廣，往往以壓痕直徑d來表示該材料的硬度，既直觀，又方便。舉例：120HBS10/：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗力作用下，保持30s（秒）測得的布氏硬度值為120N/mm2（MPa）。公式無縫鋼管每米重量的計算公式：0.02466*壁厚*（外徑-壁厚）不銹鋼管每米重量的計算公式：0.02491*壁厚*（外徑—壁厚）合金管每米重量的計算公式：0.02483*壁厚（外徑-壁厚）
 鋼管產品的鋼種與品種規(guī)格極為繁多，其性能要求也是各種各樣的。所有這些應隨著用戶要求或工作條件的變化而加以區(qū)分。通常，鋼管產品按斷面形狀、生產方法、制管材質、聯(lián)接方式、鍍涂特征與用途等進行分類。
鋼管按橫斷面形狀可分為：圓鋼管和異形鋼管。異形鋼管是指各種非圓環(huán)形斷面的鋼管。其中主要有：方形管、矩形管、橢圓管、平橢管、半圓管、六角形管、六角內圓管、不等邊六角形管、等邊三角形管、五角梅花管、八角形管，凸字形管、雙凸形管。雙凹形管、多凹形管、瓜子形管、扁形管、菱形管、星形管、平行四邊形管、帶肋管、滴狀管、內翅片管、扭異管、B型管、D型管以及多層管等。
鋼管按縱斷面形狀又分為：等斷面鋼管和變斷面鋼管。變斷面（或變截面）鋼管是指沿管長方向上的斷面形狀、內外直徑及壁厚等發(fā)生周期性或非周期性變化的鋼管。其主要有：外錐形管、內錐形管、外階梯管、內階梯管、周期斷面管、波紋管、螺旋管、帶散熱片的鋼管以及帶復線的管等。

    我國長期以來走無縫鋼管發(fā)展之路，造就了一個“無縫鋼管大國”，在技術思路上似乎走了彎路，進人了誤區(qū)?！肮艿拦こ探ㄔO所用的管材，經過數年的努力，從無縫，到螺旋縫，到中直縫，走過了漫長的道路”，“大量使用無縫鋼管，甚至大量進口，外國人對此都表示難以理解”。為什么外國人對中國“大量使用無縫管難以理解”就是因為國外早已用焊管來取代大部份用途的無縫管。中國本來是沿襲無縫鋼管發(fā)展的模式，而70年代后已經將無縫管的比例下調到43.4％ ,。原中國石油天然氣總公司于1991年3月11日以(91)中油物字第173號文下發(fā)了《關于推廣使用無縫化鋼管替代無縫鋼管的通知》的紅頭文件，用行政方式來加以推廣。冶金行業(yè)則起步較晚，認識較遲。這是因為國產無縫鋼管當時占國內市場份額達92％，對中國建設事業(yè)貢獻巨大，特別是學術界，對無縫管有深厚的感情，在技術上卻對焊管有一定的疑慮，不理解焊管“無縫化”，可為什么我國一直照老路走下去呢?頗令人反思究其原因主要是舊計劃經濟體制不計成本，不求效益，思想禁錮、慣性思維、缺乏創(chuàng)新意識。不見曾經有人對焊管技術不理解、不放心，對焊管“無縫化”這個術語采取令，實際上焊管技術在不斷發(fā)展，“無縫化”的程度在不斷提高。
     中國鋼管業(yè)的重大變化發(fā)生在改革開放以后。隨著的解體、“冷戰(zhàn)”局面的告終，西方先進技術源源不斷傳人中國，比較先進的直縫焊管技術在80年代至90年代陸續(xù)登陸中國，石油石化行業(yè)率先推界到管道應用甚至有的行業(yè)不同意論文中出現(xiàn)“無縫化”提法;另外一個不可無視的現(xiàn)實是:承認焊管可能替代一部份無縫管會涉及到一些冶金企業(yè)的產品存亡，更何況焊管在中國的起步階段技術水平不太高，初印象欠佳。