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无缝管生产法是用穿孔等方法生产无缝钢管或其他金属管和合金管的工艺过程。该过程一般包括加热、本地穿孔、轧管、均整、定径、减径和精整等工序。穿孔是其主要工序,常用的穿孔机是二辊斜轧穿孔机。它由两个相对于轧制线倾斜布置的主动鼓形轧辊、本地两个固定不动的导板和一个位于中间的、附近轴向固定的随动顶头,构成一个环形封闭孔形。加热后的管坯在两个同向旋转的轧辊作用下,一面旋转,一面前进,逐步进入变形区。在变形区内,由于轧辊的作用具有载荷集中的性质,在管坯的中心产生复杂的拉压组合的应力状态,切应力使金属产生滑移和微裂纹,拉应力使微裂纹扩展为裂缝,裂缝进一步扩展并相互连通形成孔腔。孔腔遇到顶头被冲扩、同城定型,因而沿管坯的轴向形成一个通孔,此即无缝钢管的雏形——毛管。毛管送入具有圆形孔型的轧机,在轧辊和顶头的作用下,毛管壁厚变薄,外径减小,壁厚趋于均匀。再经进一步的均整、本地定位、减径,就得到无缝钢管。热轧的无缝管再经冷轧可以提高尺寸精度和机械性能;经旋压可获得薄壁管和极薄壁管;经冷拔可以得到细管、本地毛细管和各种异型断面的钢管。
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一般的无缝钢热轧工艺的流程如下:首先,将圆管坯进行加热处理,随后进行穿孔操作。接着,通过三辊斜轧、本地连轧或挤压的方式对管坯进行变形。完成变形后,进行脱管处理,随后进行定径(或减径)操作,以确保无缝钢管的尺寸精度。完成这些步骤后,无缝钢管需经过冷却、同城矫直等工序,并进行水压试验(或探伤)以确保质量。,对合格的无缝管进行标记并入库。管生产,主要采用冷拔与热轧两种工艺。热轧的特点在于其高温变形,使得轧件具有较小的抗力,从而能够承受大变形量。以钢板的轧制为例,连铸坯的原始厚度约为230mm,经过粗轧和精轧的连续作业,终厚度可达到1至20mm。此外,由于钢板具有较小的宽厚比和相对较低的尺寸精度要求,板形问题较少出现,主要需控制凸度。相较之下,冷轧无缝钢管的生产流程更为复杂。管坯首先需经过三辊连轧进行预处理,随后进行挤压和定径测试。若表面无裂纹,则圆管会经过割机切割,形成长度约一米的坯料,为后续工序做准备。
挤压法则是用穿孔机将管坯或钢锭穿孔,再用挤压机挤压成钢管,这种方法比斜轧法效率低,适用于生产高强度合金钢管。斜轧法和挤压法都必须先将管坯或钢锭加热,生产的钢管称为热轧管。用热加工法生产的钢管有时候可根据需要再进行冷加工。冷加工有两种方法:一种是冷拔法,就是将钢管通过拔管模拉拔,使钢管逐渐变细、附近伸长;另一种方法是冷轧法,它是将孟内斯曼兄弟发明的热轧机应用于冷加工中的方法。无缝钢管的冷加工,可以进步钢管的尺寸精度和加工光洁度,改善材质的机械性能等。生产工艺播报编辑钢管的无缝化主要是通过张力减径来完成的,张力减径过程是空心母材不带芯棒的连续轧制过程。在保证母管焊接质量的条件下,焊管张力减径工艺是将焊管整体加热到950摄氏度以上,再经张力减径机(张力减径机共有24道次)轧制成各种外径与壁厚的成品管,采用此工艺所生产的热轧钢管与普通的高频焊管有本质的区别通过加热炉加热后其焊缝与母体的金相组织和机械性能可以达到完全一致此外 ,通过多道次的张力减径机轧制和自动控制使得钢管的尺寸精度(尤其是管体圆度和壁厚精度)优于同类无缝管。