碳素钢钢管知识总结(胡)

碳素钢管基本知识及标准对比
碳素钢是指含碳量Wc低于2%,并含有少量锰、硅、硫、磷、氧等杂质元素的铁碳合金。
按其含碳量的不同可分为:
1>工业纯铁—含碳量Wc≤0.04%的铁碳合金;
2>低碳钢—含碳量Wc≤0.25%的碳钢;
3>中碳钢—含碳量0.25%<Wc≤0.60%的碳钢;
4>高碳钢—含碳量Wc>0.60%的碳钢。
合金钢是指在碳素钢的基础上,为了改善钢的性能,在冶炼时特意加入一些合金元素(如铬、镍、硅、锰、钼、钨、钒、钛、硼等)而炼成的钢。
按其合金元素的种类不同可分为:铬钢、锰钢、铬锰钢、铬镍钢、铬钼钢、硅锰钢、硅锰钼钒钢、铬镍钼钢、锰钒硼钢等。按其合金元素的总含量,可分为:
1>低合金钢—合金元素总质量分数≤5%;
安倍晋三对华态度2>中合金钢—合金元素总质量分数>5%~10%;
3>高合金钢—合金元素总质量分数>10%;
具体的情况可以参看GB/T13304
牌号钢的用途
10--25#钢:这一类钢属于低碳钢,强度、硬度低,塑性、韧性好,焊接性好,所以主要用于制造压力加工件、焊接件、渗碳件等,例如垫片、容器、齿轮。
30--55#钢:这一类钢属于中碳钢,具有良好的综合力学性能,适合制作受力复杂的工件,例如轴类件、连杆等。
60--85#钢:这一类钢属于高碳钢,强度、硬度高,弹性好,适合制作小型弹簧和其它对弹性有要求的工件以及对强度、硬度要求较高的轧辊等零件。
常用钢管的种类
一.焊接钢管
目前,常用的焊接钢管根据其生产时采用的焊接工艺不同可以分为连续护焊(锻焊)钢管、电阻焊钢管和电弧焊钢管三种。
1.电弧焊钢管
电弧焊钢管是采用电弧焊焊接方法生产的钢管,它的特点是焊接接头达到完全的冶金结合,接头的机械性能能够完全达到或接近母材的机械性能。在经过适当的热处理和无损检查之后,电弧焊直缝钢管的使用条件可以达到无缝钢管的使用条件而取代无缝钢管。
根据焊缝形式的不同,电弧焊钢管可分为直缝焊管和螺旋焊缝管两种。根据焊接时采取的保护方法的不同,电弧焊钢管又可分为埋弧焊钢管和融化极气体保护焊钢管两种。
螺旋缝焊接钢管是在焊接过程中,焊和焊缝处于旋转运动和直线运动结合的相对运动中,其焊缝呈螺旋形。与直缝钢管相比,其焊缝线度长,而且焊缝的受力为二维拉应力。故它一般适用于设计温度为 0℃~ 200℃、设计压力不超过1.0MPa的无毒介质管道。但螺旋焊缝管的生产可以连续作业,生产效率高,材料利用率高,便于大规模生产。目前常用
的钢管标准有 SY/T5037《普通流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》等。 SY/T5037标准的规格范围为 DN250DN2500,壁厚从 5.0mm20.0mm 15种规格,材料牌号有 Q195Q215Q235三种,适用介质为水、煤气、空气、采暖蒸汽等普通流体。
直缝电弧焊钢管常用标准有 GB12771-2008《流体输送用不锈钢焊接钢管》、 HG50237.14《奥氏体不锈钢焊接钢管》等。其中, GB12771标准的规格范围为 DN6DN560,壁厚从 0.3mm14.0mm 29种规格,材料牌号有 1Cr18Ni9 0Cr19Ni900Cr19Ni110Cr18Ni10Ti0Cr17Ni12Mo200Cr17Ni14Mo2 12种。目前,我国尚无适用于石化装置上的碳钢和合金钢直缝电弧焊焊接钢管标准,当设计中用到这类焊接钢管时,设计文件中往往不得不提出许多制造要求,这是很不方便的。因此,希望国家或行业尽快编制出这样的标准,供设计人员和制造商使用。(GB13793直缝电焊钢管??)一般情况下,直缝焊接管不宜用于极度或高度危害介质的输送。
2.连续护焊(锻焊)钢管
连续护焊(锻焊)钢管是在加热炉内对钢带进行加热,然后对已成型的边缘采用进行加压方法使其焊接在一起而形成的具有一条直缝的钢管。其特点是生产效率高,生产成本低,
但焊接接头冶金结合不完全,焊缝质量差,综合机械性能差。目前护焊管在压力管道中仅用于水和压缩空气系统。农副业生产
当输送介质为仪表用净化压缩空气时,因为仪表驱动芯子孔径比较小,若有较小的固体杂质进入就会引起操作故障,因此其管道组成件应是螺纹连接而不是焊接。实际上这点是很难做到的,因为 DN50的管子及其元件均采用螺纹连接是不合适的。通常,将仪表用净化压缩空气输送用的干管(一般 DN中华人民共和国反法≥50)采用无缝钢管,连接为焊接,而支管(一般 DN氯甲苯40我的音乐库)则采用镀锌管,且支管从干管的上部引出,这样处理的结果基本上能保证仪表用净化压缩空气的干净度要求。
3.电阻焊钢管
电阻焊钢管是通过电阻焊和电感应焊接方法生产的、带有一条直焊缝的钢管,其特点是生产效率高,自动化程度高,焊接时不需要焊条和焊药,对母材损伤小,焊后的变形和残余应力也较小。但它的生产设备较复杂,设备投资高,对焊接接头的表面质量要求也比较高。由于接头处难免有杂质存在,所以接头处的塑性和冲击韧性较低,不宜用于高温高温情况下和重要场合。一般规定电阻焊钢管应使用在不超过 200℃的名情况下。
.无缝钢管
  1.无缝钢管是采用穿孔热轧等热加工方法制造的不带焊缝的钢管。必要时,热加工后的管子还可以进一步冷加工至所要求的形状、尺寸和性能。
目前,无缝钢管(规格为 DN15~DN600)是石油化工生产装置中应用最多的管子,生产工艺也比较成熟。但对于大直径(DN≥250)、大壁厚(大于 SCH100)的管子,国内尚缺乏生产能力,因此,这类管子目前尚需要进口。
  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
热轧无缝钢管主要生产工序(△主要检验工序):
战争论文
  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(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
b.    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
  b. 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:表示钢管的桡度: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。
b. 一般性缺陷:麻坑、青线、划伤、碰伤、轻微的内、外直道、辊印等。                         
  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

本文发布于:2024-09-21 18:50:11,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/31332.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

上一篇:管钢
下一篇:焊接钢管标准
标签:钢管   焊接   生产   元素   直缝   设计
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议