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它的流程是:管坯—檢驗—剝皮—檢驗—加熱—穿孔—酸洗—修磨—潤滑風(fēng)干—焊頭—冷拔—固溶處理—酸洗—酸洗鈍化—檢驗—冷軋—去油—切頭—風(fēng)干—內(nèi)拋光—外拋光—檢驗—標識—后到成品包裝。

  • 無縫鋼管是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的長條鋼材。是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管,然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管道,如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。

  • 從2006年至2008年,美國從中國進口的無縫鋼管增加了131.52%,金額增至約3.82億美元。2012年10月我國無縫鋼管產(chǎn)量是248萬噸。

  • 鋼管的使用是由1815年蘇格蘭的一位發(fā)明家為輸送燈火用煤氣而將槍筒連接起來才開始的。直到1885年孟內(nèi)斯曼兄弟才發(fā)明了由棒鋼直接生產(chǎn)無縫剛管的工藝。

  • 鋼材力學(xué)性能是保證鋼材終使用性能(機械性能)的重要指標,它取決于鋼的化學(xué)成分和熱處理制度。

  • 在鋼管標準中,根據(jù)不同的使用要求,規(guī)定了拉伸性能以及硬度、韌性指標,還有用戶要求的高、低溫性能。

  • 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,如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。圓環(huán)截面在承受內(nèi)部或外部徑向壓力時,受力較均勻,因此,絕大多數(shù)鋼管是圓管

 




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非金屬夾雜是金屬基體內(nèi)的條狀氧化物、硫化物、以及脆性和塑性硅酸鹽,是鋼質(zhì)不純凈含夾雜較多的緣故。當(dāng)鋼錠偏析嚴重時,偏析部分的非金屬夾雜也更嚴重。 

非金屬夾雜影響鋼的焊接性能,使可焊性降低。當(dāng)鋼帶邊緣部分存在非金屬夾雜時,焊縫部位會出現(xiàn)裂縫和裂紋,壓扁后在裂口處可見淺黃色夾雜物。 

提高鋼的純凈度,盡量減少夾雜,就能提高其焊接性能

孔型是由一對(或更多)軋輥車出的槽組成。鋼帶(軋件)通過孔型變形為一定的形狀,通過一系列連續(xù)的孔型變形,成型為管筒狀。對于這一個系列的孔型形狀和尺寸的選擇、計算和確定,并終繪制成軋輥圖的整個過程叫做孔型設(shè)計。對焊管軋輥孔型設(shè)計的基本要求是: 

(1) 以少的道次(即短的變形區(qū)長度)完成整個成型變形過程; 

(2) 成型時產(chǎn)生的邊緣延伸盡可能小,不致產(chǎn)生鼓包和褶皺; 

(3) 邊緣得到充分的變形,管筒對縫處沒有尖嘴形; 

(4) 鋼帶在孔型中成型穩(wěn)定; 

(5) 變形均勻,軋輥磨損小且均勻; 

(6) 能量消耗小; 

(7) 能保證焊管尺寸規(guī)格和表面質(zhì)量符合標準要求; 

(8) 軋輥加工方便,制造容易,孔型設(shè)計能與加加工相結(jié)合; 

(9) 孔型設(shè)計具有規(guī)范化和標準化特點,能適合同種類型機組的同種規(guī)格產(chǎn)品; 

(10) 能利用電子計算機進行輔助設(shè)計(CAD)。 
 

 




無縫管線管主要用于井口附近輸送高壓油氣。隨著硫化氫腐蝕問題的日益嚴重,抗硫無縫管線管的研制迫在眉睫,而抗硫性能的好壞是關(guān)鍵。探討了影響抗氫致裂紋(HIC)性能的介質(zhì)與材料因素,認為Cu、Ni的加入可以提高無縫管線管材料的HIC性能,降低鋼中的S含量,經(jīng)噴硅鈣粉處理還可降低氫鼓泡的敏感性。

        隨著石油和天然氣開采的日益深入,開采條件復(fù)雜且處于含硫環(huán)境的油氣井越來越多,硫化氫腐蝕問題非常尖銳。近年來,國內(nèi)外對抗硫無縫管線管的需求不斷增加。無縫管線管主要用于井口附近輸送高壓油氣,是采用無縫管生產(chǎn)方式制造的沒有焊縫的鋼管。本文擬對抗硫無縫管線管的研制作一討論。

1 試驗方法
        根據(jù)ISO3183標準,采用浸入法,在實驗室冶煉7爐1 t鋼錠,經(jīng)過鍛造、穿孔、頂管及張減制造成管,在鋼管上截取20 mm×100 mm×5 mm板厚或管厚試樣,將其浸入按標準規(guī)定配置的溶液中,96 h后取出并垂直軋向取截面,用金相法計算3個參量(裂紋長度率CLR、裂紋厚度率CTR、開裂敏感率CSR),以此來比較抗氫致裂紋(HIC)敏感性。

2 影響HIC性能的因素

2.1 介質(zhì)因素

1) pH值。大量的研究結(jié)果表明,在pH為1~6的范圍內(nèi),氫鼓泡的敏感性隨pH的增加而降低,當(dāng)pH>6時,則不發(fā)生氫鼓泡[1]。
2) H2S濃度。硫化氫的濃度愈高,則氫鼓泡的敏感性愈大。
3) 氯離子。在pH 值為3.5~4.5 的范圍內(nèi),Cl-的存在,使腐蝕速度增加,氫鼓泡的敏感性增加。
4) 溫度。25℃時CLR ,氫鼓泡的敏感性 于25℃時,升溫使腐蝕反應(yīng)及氫擴散速度加快,從而氫鼓泡的敏感性增加。而高于25℃以后,由于H2S濃度的下降,反而使氫鼓泡的敏感性下降。
5) 時間。試驗采用96 h作為對比,一般情況下隨試驗時間的增加,腐蝕程度趨向嚴重。

2.2 材料因素

2.2.1 化學(xué)成分的影響
在實驗室冶煉了一輪根據(jù)不同級別設(shè)計的鋼種,具體成分見表1,并對其進行HIC浸泡試驗。從浸泡后的試樣表面觀察,B2、B6、B7的鼓泡面積明顯多于B9、B10,裂紋敏感性指標結(jié)果見表2。從表2 可看出,B2、B6、B7 的抗HIC 性能明顯劣于B9、B10。表1 中B2、B6、B7 鋼種不含Cu、Ni,而B9、B10 鋼種則含有Cu、Ni。由此可見,Cu、Ni 的加入,使腐蝕產(chǎn)物在鋼的表面形成了保護膜,抑制了表面的腐蝕反應(yīng),從而降低氫的逸出,減少了氫從環(huán)境中進入鋼的基體,降低氫鼓泡敏感性,增加了抗HIC 的性能,這與Oriani 的研究結(jié)果[2] 非常吻合,而且Oriani 還指出只有加入0.2 %的Ni 及大于0.2 %的Cu才能產(chǎn)生效果。




鋼管的分類:鋼管分無縫鋼管和焊接鋼管(有縫管)兩大類。按斷面形狀又可分為圓管和異形管,廣泛應(yīng)用的是圓形鋼管,但也有一些方形、矩形、半圓形、六角形、等邊三角形、八角形等異形鋼管。

  對于承受流體壓力的鋼管都要進行液壓試驗來檢驗其耐壓能力和質(zhì)量,在規(guī)定的壓力下不發(fā)生泄漏、浸濕或膨脹為合格,有些鋼管還要根據(jù)標準或需方要求進行卷邊試驗、擴口試驗、壓扁試驗等。

  無縫鋼管:無縫鋼管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管,然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管的規(guī)格用外徑*壁厚毫米數(shù)表示。無縫鋼管分熱軋和冷軋(撥)無縫鋼管兩類。

  熱軋無縫鋼管分一般鋼管,低、中壓鍋爐鋼管,高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、地質(zhì)鋼管和其它鋼管等。

  冷軋(撥)無縫鋼管除分一般鋼管、低中壓鍋爐鋼管、高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、其它鋼管外,還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹薄壁鋼管、異型鋼管。

  熱軋無縫管外徑一般大于32mm,壁厚2.5-75mm,冷軋無縫鋼管處徑可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外徑可到5mm壁厚小于0.25mm,冷軋比熱軋尺寸精度高。

  一般用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優(yōu)質(zhì)碳結(jié)鋼16Mn、5MnV等低合金結(jié)構(gòu)鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結(jié)鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫管用來制造機械零件,如汽車、拖拉機的受力零件。一般用無縫鋼管要保證強度和壓扁試驗。熱軋鋼管以熱軋狀態(tài)或熱處理狀態(tài)交貨;冷軋以熱以熱處理狀態(tài)交貨。




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