什么是鋼管？

鋼管（Steel pipe）是用于輸送流體和粉狀固體、交換熱能、制造機(jī)械零件和容器，也是一種經(jīng)濟(jì)鋼材。鋼管生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展開始于自行車制造業(yè)的興起、19世紀(jì)初期石油的開發(fā)、兩次世界大戰(zhàn)期間艦船、鍋爐、飛機(jī)的制造，第二次世界大戰(zhàn)后火電鍋爐的制造，化學(xué)工業(yè)的發(fā)展以及石油天然氣的鉆采和運(yùn)輸?shù)龋加辛Φ赝苿?dòng)著鋼管工業(yè)在品種、產(chǎn)量和質(zhì)量上的發(fā)展。鋼管按生產(chǎn)方法可分為兩大類：無縫鋼管和有縫鋼管，有縫鋼管分直縫鋼管和螺旋縫焊管兩種。

任何破壞由軋輥、頂頭、導(dǎo)板三者形成的變形區(qū)幾何形狀正確性的因素，都將使毛管壁厚不均加劇。 

（1）頂頭。①頂頭的形狀設(shè)計(jì)，理想的頂頭輾軋錐應(yīng)與軋輥出口錐平行，如果按照傳統(tǒng)的馬特維也夫公式設(shè)計(jì)頂頭，其頂頭的輾軋錐與軋輥的出口錐是不平行的，金屬在這樣一個(gè)逐漸擴(kuò)大的間隙內(nèi)變形，勢必造成管壁輾軋不充分而導(dǎo)致毛管壁厚不均，而且，隨送進(jìn)角的增大毛管壁厚不均更加嚴(yán)重；②由于頂桿的剛度不夠，在穿孔過程中產(chǎn)生彎曲，使頂頭不能保持對(duì)中位置，從而使穿出的毛管壁厚不均；③頂頭的不均勻磨損或損壞。 

（2）導(dǎo)板。①導(dǎo)板距過大，在穿孔過程中是依靠導(dǎo)板的限制作用來保持穿孔中心線的，導(dǎo)板距大，頂頭在上下位置變化大，使頂頭不穩(wěn)定，導(dǎo)致毛管壁厚不均。②上、下導(dǎo)板的不均勻磨損也會(huì)加劇壁厚不均程度。 

（3）軋輥。①軋輥中心線偏斜：在生產(chǎn)過程中，由于穿孔機(jī)兩側(cè)壓下螺絲安裝不正確，或由于螺紋和軸承磨損而使兩輥間軸向發(fā)生水平偏斜，兩個(gè)軋輥的送進(jìn)角不一致使變形區(qū)發(fā)生畸變而導(dǎo)致壁厚不均。②大送進(jìn)角下導(dǎo)致頂頭與軋輥的輾軋錐更不平行。③軋輥轉(zhuǎn)速不當(dāng)也會(huì)影響壁厚精度。 

（4）管坯的定心和加熱。定心孔偏心和加熱不均勻（陰陽面）都將造成壁厚不均。 

（5）穿孔機(jī)的剛度、結(jié)構(gòu)和調(diào)整。穿孔機(jī)的機(jī)身剛度不夠，其上的鎖緊機(jī)構(gòu)不可靠；頂桿的定心裝置調(diào)整不準(zhǔn)確，運(yùn)行不可靠和距離機(jī)身較遠(yuǎn)；軋制中心線的調(diào)整，一般采用低于軋機(jī)中線，其目的是提高軋件的穩(wěn)定性，若調(diào)整過大，因軋制線下移后，變形區(qū)內(nèi)工具之間的相對(duì)關(guān)系發(fā)生了非對(duì)稱變化，也會(huì)影響毛管的壁厚不均。 

（1）壓扁試驗(yàn) 
  對(duì)外徑D＞22～400mm的鋼管須做壓扁試驗(yàn)，平板間距離h值按下式計(jì)算。 
      h＝（1＋α）S/（α+S/D） 
式中 S ——— 鋼管壁厚，mm； 
   D ——— 鋼管外徑，mm； 
   α ——— 單位長度變形系數(shù)，優(yōu)質(zhì)碳鋼和合金鋼采用0.08；耐熱鋼采用0.07；不銹鋼采用0.09。 
  

（2）擴(kuò)口試驗(yàn) 
  壁厚≤8mm和外徑≤159mm的優(yōu)質(zhì)碳鋼和不銹鋼管須做擴(kuò)口試驗(yàn)。 
  

（3）水壓試驗(yàn) 
  應(yīng)逐根進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力P（MPa）按下式計(jì)算，但壓力不超過20MPa 
     P＝2×S×R/D 
式中 S ——— 鋼管公稱壁厚，mm； 
   D ——— 鋼管公稱外徑，mm； 
   R ——— 允許應(yīng)力，優(yōu)質(zhì)碳鋼和合金鋼為表2-7－4規(guī)定屈服點(diǎn)的80％；耐熱鋼和不銹鋼為規(guī)定屈服點(diǎn)的70％。 
  可用渦流檢驗(yàn)或超聲波檢驗(yàn)（等級(jí)C8）代替水壓試驗(yàn)