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高壓鍋爐鋼管:主要用來(lái)制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼和不銹耐熱鋼無(wú)縫鋼管、這些鍋爐管經(jīng)黨處于高溫和高壓下工作、管子在高溫?zé)煔夂退羝淖饔孟逻€會(huì)發(fā)生氧化和腐蝕,因此要求鋼管有高的持久強(qiáng)度、高的抗氧化性能,并具有良好的組織穩(wěn)定性,采用鋼號(hào)有:優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)有20G、20MnG、25MnG;合金結(jié)構(gòu)鋼鋼號(hào)15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等;有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb。高壓鍋爐管除保證化學(xué)成分和機(jī)械性能外,要逐根做水壓試驗(yàn),要作擴(kuò)口、壓扁試驗(yàn)。鋼管以熱處理狀態(tài)交貨。此外,對(duì)成品鋼管顯組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。

地質(zhì)鉆探及石油鉆控用無(wú)縫鋼管:為探明地下巖層結(jié)構(gòu)、地下水、石油、天然氣及礦產(chǎn)資源情況,利用鉆機(jī)打井,石油、天然氣開(kāi)采更離不開(kāi)打井,地質(zhì)鉆控用石油鉆探用無(wú)縫鋼管是鉆井的主要器材,主要包括巖芯外管、巖芯內(nèi)管、套管、鉆桿等。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(fù)雜,鉆桿承受拉、壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)和不均衡沖擊載荷等應(yīng)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(qiáng)度、硬度、耐磨性和沖擊韌性,鋼管用鋼用“DZ”(地質(zhì)的漢語(yǔ)拼音字頭)加數(shù)字一代表鋼屈服點(diǎn)表示,常用的鋼號(hào)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(chǎng)的爐管、熱交換器管和管道用無(wú)縫管。常用優(yōu)質(zhì)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(xué)成分和各種機(jī)械性能外,還要保證水壓、壓扁、擴(kuò)口等試驗(yàn),及表面質(zhì)量和無(wú)損檢驗(yàn)。鋼管在熱處理狀態(tài)下交貨。

不銹鋼管:用各種不銹鋼熱軋,冷軋的不銹鋼管,廣泛應(yīng)用于石油、化工設(shè)備管道和各種用途的不銹鋼結(jié)構(gòu)零件,除應(yīng)保證化學(xué)成分和機(jī)械性能,凡用作承受流體壓力的鋼管要保證水壓試驗(yàn)合格。各種專(zhuān)用鋼管要按規(guī)定保證條件。




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鋼錠按鋼水脫氧程度不同可分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼3類(lèi)。

沸騰鋼是沒(méi)有脫氧或沒(méi)有充分脫氧的鋼。這種鋼液注入鋼錠模后,隨著溫度的下降鋼液中的碳和氧反應(yīng),排出大量一氧化碳?xì)怏w,產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象,所以叫沸騰鋼。沸騰鋼錠不產(chǎn)生集中的縮孔,所以鋼錠的切頭率比鎮(zhèn)靜鋼約低5%~8%,但沸騰鋼的偏析大,成分不均。 

澆注前脫氧充分,澆注時(shí)鋼液平靜,沒(méi)有沸騰的鋼叫鎮(zhèn)靜鋼。它的組織致密,強(qiáng)度高,偏析少且成分均勻。由于形成中心縮孔而增加了切頭率,所以鎮(zhèn)靜鋼的成本比沸騰鋼高。對(duì)力學(xué)性能等各項(xiàng)指標(biāo)要求較高的和有特殊要求的鋼,都鑄成鎮(zhèn)靜鋼錠。 

脫氧程度介于鎮(zhèn)靜鋼和沸騰鋼之間,由于脫氧不完全,在澆注過(guò)程中仍有輕沸騰的鋼,稱(chēng)為半鎮(zhèn)靜鋼。它比鎮(zhèn)靜鋼的中心縮孔小,切頭率低;比沸騰鋼的偏析少,力學(xué)性能好。 



根據(jù)對(duì)自動(dòng)軋管機(jī)軋后鋼管的解剖分析,認(rèn)為穿孔毛管經(jīng)自動(dòng)軋管機(jī)軋制后,鋼管縱橫向壁厚不均的形式基本上保留了穿孔毛管壁厚不均的分布特征,即軋后鋼管仍具有螺旋狀的壁厚不均,而且橫向壁厚不均顯著增大。自動(dòng)軋管機(jī)產(chǎn)生壁厚不均的原因是:①穿孔毛管壁厚不均的存在形式和嚴(yán)重程度,直接影響軋后鋼管壁厚不均的存在形式和嚴(yán)重程度。②在自動(dòng)軋管機(jī)上軋管時(shí),因頂桿彎曲,使頂頭位置偏離孔型中心而導(dǎo)致壁厚不均,其管中和管頭各橫截面上的壁厚和小壁厚位置幾乎固定不變;而管尾到管頭壁厚不均程度則逐漸增大,因此,減小頂桿殘余彎曲度,降低軋管時(shí)頂桿的軸向力,對(duì)減小壁厚不均程度有顯著作用。③減壁量越大,荒管壁厚不均越嚴(yán)重,減壁量較小時(shí),自動(dòng)軋管機(jī)有減小穿孔毛管壁厚不均的作用。④孔型調(diào)整不正確,當(dāng)輥縫不平行時(shí),會(huì)使荒管的壁厚不均加劇。 

包鋼無(wú)縫鋼管廠(chǎng)對(duì)Φ400mm自動(dòng)軋管機(jī)組,穿孔、二次穿孔(延伸)、自動(dòng)軋管和均整4個(gè)軋制過(guò)程的荒管實(shí)測(cè)壁厚數(shù)據(jù)進(jìn)行了傅立葉變換,得出了壁厚不均的定量分析及其形成原因,并以此為基礎(chǔ)提出了改善鋼管壁厚不均的途徑:①二次穿孔(延伸)后荒管上的螺旋形壁厚不均的分布特征一直保留到成品管,因此改善二次穿孔(延伸)是改善成品管壁厚精度的關(guān)鍵環(huán)節(jié),主要措施是改進(jìn)工具設(shè)計(jì),提高頂桿和頂頭在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中與軋制線(xiàn)的同心度。②改善穿孔后毛管的壁厚不均是重要環(huán)節(jié),主要措施是提高管坯的加熱均勻性,提高定心孔的精度,加長(zhǎng)頂頭均整帶的長(zhǎng)度和反錐的長(zhǎng)度,提高頂桿與頂頭在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中與軋制線(xiàn)的同心度。③軋管時(shí)雖會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的對(duì)稱(chēng)性壁厚不均,但對(duì)減輕螺旋形的壁厚不均有一定的作用。因此,軋管時(shí)應(yīng)軋制兩道,道次之間應(yīng)將荒管翻轉(zhuǎn)90°。④均整過(guò)程能基本上對(duì)稱(chēng)性壁厚不均,但對(duì)螺旋形壁厚不均的作用甚小,因此,應(yīng)提高均整機(jī)的能力。⑤傅立葉變換是研究斜軋過(guò)程壁厚不均的有效手段,這一方法也可用于其他鋼管生產(chǎn)機(jī)組管體壁厚不均的研究。 




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