焊接钢管轧制
轧制考试知识点总结
轧制过程：靠装转的乳复与轧件之间摩擦力的作用将轧件拖进辊缝，软件受压缩产生型性变形的过程，通过轧制使轧件具有定的形状、尺寸和机械性能(强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度)。
轧制的目的：1、成形 2、得到所需的性能三个变形工序：穿孔、轧管、定减径浮动芯棒:芯棒随轧件运行;限动芯棒:芯棒自己以规定的速度运行。
精轧：1）均整消除荒管的内外表面缺陷和椭圆度、壁厚均匀化。
用带芯棒斜轧方法完成。
均整后管材直径扩大3-9%，长度缩短1-6%；2)定减径：均整后的管材虽然壁厚达到了成品要求，但外圆在椭圆度方面还难以达到要求，因此，用无芯棒连轧方法对其外圆进行加工一定径。
热轧生产无缝管时，管内总是有某种形式的芯棒，因此不可能用热轧方式生产小直径的无缝钢管，一般是用拉拔和热轧减径这两种方法来生产小尺寸的无缝钢管。
虽然拉拔方式可以生产优质管，但是成本较高。
要生产直径小的热轧管，需要用减径机减径。
管坯准备：原料有轧制管坯(圆坯)，连铸管坯，圆锭(1)首先要清理表面缺陷(2)切断，主要冷锯锯断和火焰切割。
定心：在管坯端面中心打孔，防止穿偏， 产生壁厚不均。
冷定心:生产效率低，金属消耗大，准确性好，用于合金，高合金管。
热定心:生产效率高准确性差，利用气动，冲头，打眼。
加热：加热温度应保证穿孔时以塑性最好的温度。
轧管：主要目的是对穿孔后的毛管继续加工，加大延伸，进-步减小截面(主要是压缩管壁)获得较大的轴向延伸，均匀壁厚和外形，使毛管在尺寸精度、表面质量和组织性能上获得改善。
定(减)径：荒管需要在张力减径机组(即精轧机)上进一步成型以达到成品管的要求。
焊接钢管按工艺分：直缝电阻焊、螺旋埋弧焊、直缝埋弧焊咬入角α、压下量∆h 、轧辊直径：Rh ∆=α 变形区长度L=h ∆R变形区长度：轧件与轧辊接触弧的水平投影长度，称为变形区长度轧穿孔过程的咬入条件:斜轧穿孔过程，由于有顶头存在，有两次咬入。
一次咬入:轧件与辊接触而产生的摩擦力将轧件拉入变形区(此时轧件是做螺旋运动)。
轧管工艺流程
轧管工艺流程轧管工艺是一种将钢坯加工成管道的工艺，其具有工艺简单、生产效率高、成本低等优点，是现代钢铁生产中广泛采用的一种技术。
下面我们将针对轧管工艺流程进行整体介绍并详细描述每个环节，希望能够对读者有所帮助。
一、轧管工艺流程1.原材料准备：将钢坯进行切割、热处理等预处理工艺，使其达到生产要求。
2.热轧：将预处理后的钢坯通过热轧机组进行加热和轧制，以形成钢卷。
3.钢卷开卷：将钢卷通过开卷机进行开卷，并利用飞剪机对钢卷进行切割。
4.焊接：将切割后的钢板进行输送，并通过高频焊接技术进行焊接。
5.冷卷：将焊接后的钢管通过冷卷机进行加工，形成成品钢管。
6.成品加工：对成品钢管进行校直、切断等加工工艺，使之符合生产要求。
7.检验：对成品钢管进行外观质量和物理性能等方面的检验。
8.包装和运输：对符合生产要求的成品钢管进行包装和运输。
以上为轧管工艺的整体流程，下面对每个环节进行详细描述。
二、详细步骤分析1.原材料准备轧管的原材料多采用热轧钢板，也有一部分采用冷轧钢板及其他原材料。
对于热轧钢板来说，由于长时间的热轧加工过程，其内部结构已经较为均匀，因此需要对其进行裁切。
裁切工艺的要求是尽可能减少切头和切尾缺陷，同时能够满足不同材料规格及尺寸的需求。
裁切后的钢板还需进行热处理，以消除内部应力，提高钢板性能，这样才能满足后续工艺的需要。
2.热轧钢坯经预处理后，进入热轧机组进行轧制，形成钢卷。
热轧一般使用粗轧和精轧两种轧制工艺。
粗轧采用完成度较低的轧辊进行轧制，使钢坯变形量大，锻造性能得到改变。
粗轧后的钢坯进入精轧机组进行精轧，精轧主要分为单机和多机轧制两种方式。
单机精轧是指通过精轧机组一次性完成轧制的工艺，多机轧制则是通过多台机组的不同轧制次序，逐步完成产品的轧制加工。
3.钢卷开卷轧制完成后的钢卷进入开卷机组，通过卷扬、卷弯等方式将钢卷完成开卷，以进行下一步的加工处理。
为了提高加工效率，减少废料产生，开卷后的钢卷需通过飞剪机进行切割，使之得到符合要求的钢板。
无缝钢管和焊接钢管的区别---补充
无缝钢管和焊接钢管的区别简介：1.外观上，无缝钢管和焊接钢管区别在焊管内壁有焊筋，而无缝的没有。
2.无缝管压力更高，焊管一般在10个左右MPa，现在焊管有做无缝化处理的。
3.无缝钢管是在轧制中一次成型的。
焊接钢管需要卷制后焊接而成，一般有螺旋焊和直焊。
性能无缝管要好一些，当然价也高一些。
1.外观上，无缝钢管和焊接钢管区别在焊管内壁有焊筋，而无缝的没有。
2.无缝管压力更高，焊管一般在10个左右MPa，现在焊管有做无缝化处理的。
3.无缝钢管是在轧制中一次成型的。
焊接钢管需要卷制后焊接而成，一般有螺旋焊和直焊。
性能无缝管要好一些，当然价也高一些。
钢管是一种中空的长条钢材，大量用作输送流体的管道，如石油、天燃气、水、煤气、蒸气等，另外，在搞弯、抗扭强度相同时，重量较轻，所以也广泛用于制造机械零件和工程结构。
也常用作生产各种常规武器、枪管、炮弹等。
钢管的分类：钢管分无缝钢管和焊接钢管（有缝管）两大类。
按断面形状又可分为圆管和异形管，广泛应用的是圆形钢管，但也有一些方形、矩形、半圆形、六角形、等边三角形、八角形等异形钢管。
对于承受流体压力的钢管都要进行液压试验来检验其耐压能力和质量，在规定的压力下不发生泄漏、浸湿或膨胀为合格，有些钢管还要根据标准或需方要求进行卷边试验、扩口试验、压扁试验等。
无缝钢管：无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。
无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。
无缝钢管分热轧和冷轧（拨）无缝钢管两类。
热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。
冷轧（拨）无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。
热轧无缝管外径一般大于32mm，壁厚2.5-75mm，冷轧无缝钢管处径可以到6mm，壁厚可到0.25mm，薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm，冷轧比热轧尺寸精度高。
第二篇轧制工艺基础
d.采用铸锭的小型生产系统的工艺过程：其 特点是通常在中、小型轧机上用冷的小钢 锭经一次加热轧制成材。 所有采用铸锭的生产工艺都是落后的，已 经或将要遭到淘汰。 不管是哪种类型，其基本工序都是：原料 准备（清理）-加热-轧制-冷却精整处理。
合金钢生产工艺流程
• 可分为冷锭和热锭以及正在发展的连铸坯三种作 业方式。 • 由于对合金钢材的表面质量和物理机械性能等技 术要求比普通碳素钢高，并且钢种特性也较复杂， 故其生产工艺过程一般也比较复杂。 • 除各工序的具体工艺规程会因钢种不同而不同以 外，在工序上比碳素钢多出了原料准备中的退火、 轧制后的热处理、酸洗等工序，以及在开坯中有 时还要采用锻造来代替轧钢等。
2.型钢生产系统：规模往往并不很大。 大型：年产100万t以上； 中型：年产30万-100万t； 小型：年产30万t以下。 3.混合生产系统： 在一个钢铁企业中可同时生产板 带钢、型钢或钢管时，称为混合系统。 • 无论在大型、中型或小型的企业中，混合系统都 比较多，其优点是可以满足多品种的需要。 • 但单一的生产系统却有利于产量和质量的提高。
钢材的冷加工生产工艺流程
• 钢材的冷加工生产工艺流程包括冷轧和冷 拔。 • 其特点是必须有加工前的酸洗和加工后的 退火相配合，以组成冷加工生产线。
有色金属（铜、铝等）及其合金轧 材生产系统及工艺流程
• 铜、铝及其合金的轧材应用比较广泛，其生产系 统规模却不大，一般是以重金属和轻金属分别自 成系统进行生产的，在产品品种上多是板带材、 型线材及管材等相混合，在加工方法上多是轧制、 挤压、拉拔等相混合，以适应于批量小，品种多 及灵活生产的特点和要求。 • 但也有专业化生产的工厂，例如电缆厂、铝箔厂、 板带材厂等。 • 有色金属及合金的轧材主要是板带材，至于型材、 管材乃至棒材则多用挤压及拉拔的方法生产。
钢加工产品分为轧制、锻造钢坯和钢材两大类。
钢加工产品分为轧制、锻造钢坯和钢材两大类。
一、轧制、锻造钢坯轧制、锻造钢坯是用于生产钢材的半成品一般不能直接供社会使用。
轧制钢坯是指对炼钢系统生产的钢锭或连铸坯通过轧钢系统的轧制设备加工成的钢坯锻造钢坯是指对炼钢系统生产的钢锭通过锻造设备加工成的钢坯。
轧制、锻造钢坯产品分类结构如图所示二、钢材钢材是具备了一定质量标准尺寸、形状、化学性能和物理性能并可以直接供社会使用的产品。
一钢材产品的分类钢材用途广泛品种繁多。
为了适应统计、生产、营销、库存等多种管理工作的需要对钢材按各种属性和标志进行归类、分组例如按化学成分、按加工工艺、按品种规格、按用途等进行分类有的采用并列分组有的采用层次分组。
钢材产品的分类结构如图所示二主要钢材类别、品种的名词解释1、型钢型钢是指产品断面形状如字母H、I、U、L、Z、T等较复杂形状的钢材。
生产方法主要有热轧、冷轧、挤压、锻压、冷拔等。
型材产品断面形状复杂、品种规格繁多。
按断面高度分为大型型钢、中小型型钢按断面形状分为H型钢、I型钢工字钢、U型钢槽钢、L型钢角钢、球扁钢等。
型材广泛应用于国民经济各部门如工字钢主要用于建筑构件、桥梁制造、船舶制造等槽钢主要用于建筑结构、车辆制造等窗框钢主要用于工业和民用建筑等。
2、板带板带是指其厚度尺寸远远小于其宽度、长度尺寸的钢材呈单张平板或卷状一般用厚×宽×长表示其规格。
呈单张的称为钢板呈卷状的称为钢带。
钢板按厚度分为特厚板、厚板、中板、薄板按生产方法分为热轧板、冷轧板按表面特征?治 菩堪濉⒍莆 濉⑼坎惆宓劝从猛痉治 帕喊濉⒐ 濉⒃齑 濉⒆凹装濉⑵ 蛋濉⒌绻じ职宓劝锤值幕 С煞址治 呛辖鸶职濉⒌秃辖鸶职濉⒑辖鸶职搴筒恍飧职濉８执 纯矶确治 砀执 ⒄ 执 ８职濉⒖砀执 ⒄ 执 那 职床 费槭杖肟馐钡男翁 娓窠 腥范ā０宕 陌匆陨细髦址掷嘧酆戏治 睾癜濉⒑癜濉⒅邪濉⑷仍 “濉⒗湓 “濉⒅泻窨砀执 ⑷仍 】砀执 ⒗湓 】砀执 ⑷仍 执 ⒗湓 执 ⒍撇惆宕 ⑼坎惆宕 ⒌绻じ职宕 ?3个品种。
钢管的分类及用途
钢管的分类及用途钢管是一种常见的金属制品，根据不同的标准和性能要求，可以被分类为多种类型。
以下是钢管的主要分类及其常见的用途。
1.焊接钢管：焊接钢管是通过将热轧或冷轧的钢板或钢带弯曲成圆筒形，然后进行焊接制成的。
这种管材广泛用于石油、天然气、水务、化工等行业的输送管道，具有良好的耐压和耐腐蚀性能。
2.精密钢管：精密钢管的内外壁光滑，尺寸精确，直径和壁厚的公差较小。
它通常用于制造高精度仪器、机械设备和汽车零部件，如汽车传感器、液压缸和精密轴承等。
3.热轧钢管：热轧钢管是将加热的钢坯通过连续轧制，经过多道次的扩径和减径加工而制成的。
它的表面粗糙度较高，但机械性能强，主要用于建筑结构、机械设备和液压系统等领域。
4.冷拔钢管：冷拔钢管是将热轧的钢管进行冷拔加工而制成的，具有较高的尺寸精度和表面光洁度。
它广泛应用于制造高精密的机械零部件、液压和气动系统的管道以及汽车制造等领域。
5.不锈钢管：不锈钢管是由含有铬元素的钢制成，具有良好的耐腐蚀性能和机械性能，被广泛应用于化工、食品加工、医疗器械和建筑装饰等领域，以满足高要求的清洁度和耐腐蚀性。
6.高压锅炉管：高压锅炉管通常使用碳素钢制成，承受高温和高压环境的能力强。
它主要应用于电站锅炉、核电厂和化工厂的锅炉和加热设备。
7.结构钢管：结构钢管适用于建筑、桥梁和机械制造等领域。
它的尺寸和壁厚一般较大，可以根据工程需求进行裁切和连接。
8.液压管：液压管是用于输送高压液体或气体的管道，被广泛应用于液压和气压系统。
其制造材料通常为碳素钢、合金钢和不锈钢。
9.高温合金钢管：高温合金钢管能够承受高温下的高压环境，通常用于高温炉、锅炉和石油化工等行业的设备。
10.螺旋钢管：螺旋钢管具有较好的韧性和强度，适用于输送油、天然气、水和排放废气等长距离、大流量的管道。
总结起来，钢管具有广泛的用途，包括输送液体和气体、建筑结构、机械制造、煤矿、石油化工、食品加工、航空航天等领域。
此外，在现代化的工业制造和建筑领域中，钢管还被广泛应用于高强度材料和可靠的管道系统。
塑性成形第14章塑性加工工艺(轧制挤压)
品表面光洁、板形平直、尺寸精度高和机械性能好。 工艺特点： （1）加工温度低，产生加工硬化，需要中间退火。 （2）采用工艺冷却和润滑 （3）张力轧制
管材轧制
（1）压下量
h h0 h1 h 2R(1 cos)
咬入角 entering angle
D R
O
（2）变形区长度
l2 R2 (R h )2 2
h0
a
A
C
B
l
h1
l Rh (h2 ) Rh 4
b1
b0
tg
R
Rh ( h)
h R
2
h 2R
（3）延伸系数 λ=L1/L0
（4）压下率Biblioteka 表面夹杂暴露在钢材表面上的非金属物质称为 (1)钢坯带来的表面非金属夹杂物。 表面夹杂,一 般呈点状、块状和条状 (2)在加热或轧制过程中，偶然有非金 分布，其颜色有暗红、淡黄、灰白等， 属夹杂韧(如加热炉的耐火材料及炉 机械的粘结在型钢表面上，夹杂脱落 渣等)，炉附在钢坯表面上，轧制时 后出现一定深度的凹坑，其大小、形 被压入钢材，冷却经矫直后部分脱落 状无一定规律。
名。例工、槽、角钢的腿长、腿短、腰 (2)切深孔切人太深，造成腿长无法消除。 厚、腰薄及一腿长，一腿短。
斜轧穿孔生产管材
板带材轧制
特点：宽厚比（B/H）大 规格：中厚板（中板4~20mm，厚板20~60mm，
特厚板60mm以上） 薄板和带材（0.2~4mm） 极薄带材和箔材（0.001~0.2mm） 技术要求： 尺寸精度、板形、表面光洁度、性能
无缝钢管焊接工艺流程
无缝钢管焊接工艺流程一、工艺流程概述无缝钢管焊接工艺是将无缝钢管两端进行焊接，使其形成一个无缝钢管的连续管体。
该工艺流程包括热轧制管、穿孔、酸洗、冷拉、四辊退火、直径定型、焊接、尺寸检测等环节。
本文将分别介绍每个环节的工艺流程以及注意事项。
二、热轧制管热轧制管是无缝钢管焊接工艺流程的第一步，它主要通过热轧技术将钢坯加热到适当温度，然后通过轧制机械加工成无缝钢管。
具体的工艺流程如下： 1. 钢坯选择：选择合适的钢材作为钢坯，通常选用低碳钢、合金钢等。
2. 钢坯加热：将钢坯送入加热炉进行加热，通常温度控制在1100°C左右。
3. 热轧轧制：将加热后的钢坯通过轧制机械进行轧制，使其形成管状。
4. 冷却：经过轧制后的管材经过自然冷却或水冷却，使其达到室温。
三、穿孔穿孔是无缝钢管焊接工艺流程的重要环节，它主要通过穿透钢坯来形成无缝钢管。
具体的工艺流程如下： 1. 准备穿孔机：选择合适的穿孔机，并保证其处于正常工作状态。
2. 定位钢坯：将热轧制成的管坯放入穿孔机中，并通过定位装置进行固定。
3. 穿孔：启动穿孔机，使其运转起来，通过高速旋转的钻头对钢坯进行穿孔。
四、酸洗酸洗是无缝钢管焊接工艺流程中的一项必要工艺，它能去除管材表面的氧化铁皮，提高无缝钢管的表面质量。
具体的工艺流程如下： 1. 准备酸洗槽：选择合适的酸洗槽，并加入适量的酸洗液。
2. 洗净钢管：将穿孔后的无缝钢管放入酸洗槽中，确保完全浸泡其中。
3. 酸洗：将酸洗槽加热至适当温度，并保持一定时间，使酸洗液对钢管进行清洗。
五、冷拉冷拉是对无缝钢管进行尺寸调整的重要环节，通过冷拉可以获得更加准确的管径和壁厚。
具体的工艺流程如下： 1. 准备冷拉机：选择合适的冷拉机，并保证其处于正常工作状态。
2. 弯管预处理：将经过酸洗的无缝钢管放入弯管机中，对其进行预处理。
3. 冷拉：启动冷拉机，通过控制机械参数，对无缝钢管进行冷拉，使其达到所需尺寸。
钢管生产工艺
3.3无缝钢管工艺流程图
四、焊管生产工艺
4.1焊接钢管
定义
• ◆焊接钢管即有缝钢管，其生产是将管坯（钢板和钢带）用各种
成型方法弯卷成要求的横断面形状和尺寸的管筒，再用不同的焊 接方法将焊缝焊合而得到钢管的过程
特点 • 产品精度高，尤其是壁厚精度 • 主题设备简单，占地小 • 生产上可以连续化作业 • 生产灵活、机组的产品范围宽
4.2.1直缝高频焊管（ERW）
将热轧卷板经过成型机成型后，利用 高频电流的集肤效应和邻近效应，使管坯 边缘加热熔化，在挤压辊的作用下进行 压力焊接来实现生产的
பைடு நூலகம்
4.2.2高频焊管工艺流程图
4.3.1螺旋钢管生产工艺
1、螺旋钢管原材料即带钢卷、焊丝、焊剂。 2、成型前带钢经过矫平、剪边、刨边，表面清 理输送和予弯边处理。 3、采用焊缝间隙控制装置来保证焊缝间隙满足 焊接要求，管径、错边量和焊缝间隙都得到严 格的控制。 4、切成单根钢管后，每批钢管头三根要进行严 格的首检制度，检查焊缝的力学性能，化学成 份，溶合状况，钢管表面质量以及经过无损探 伤检验，确保制管工艺合格后，才能正式投入 生产。
4.4.2.1UOE直缝埋弧焊管成型工艺
UOE直缝埋弧焊钢管成型工艺的三大主成形工序包括: 钢板预弯边、U 成型及O 成型。各工序分别采用专用的成 型压力机,依次完成钢板边部预弯、U成型及O成型三道工 序,将钢板变形成为圆形管筒。如图：
4.4.2.2JCOE直缝埋弧焊管成型工艺
成型：在JC0 成型机上经过多次步进冲压，首先将钢板的一半压 成“J，，形，再将钢板的另一半压成“J”开，形成 C”形， 最后从中部加压从而形成开口的“0”形管坯。如图：
4.4.3直缝埋弧焊钢管生产工艺流程图
钢管生产流程
钢管生产流程
钢管是一种常见的金属制品，广泛应用于建筑、机械、化工等
领域。
它的生产流程经过多道工序，需要经过严格的控制和监测，
以确保产品质量和性能。
下面将介绍钢管的生产流程。
首先，钢管的生产通常以原材料的准备开始。
原材料主要包括
钢板、钢坯等。
这些原材料需要经过切割、热处理等工艺，以满足
后续生产的要求。
接下来是钢管的成型工艺。
成型工艺通常分为冷拔和热轧两种
方式。
冷拔是将钢坯通过模具冷变形成型，适用于生产精密钢管；
热轧则是将钢坯加热至一定温度后通过轧制机械成型，适用于生产
一般钢管。
随后是焊接工艺。
对于一些需要焊接的钢管，会经过焊接工艺。
焊接工艺主要包括高频焊、埋弧焊等方式，通过将钢板或钢带经过
卷板、成型、焊接等工序，最终形成焊接钢管。
然后是钢管的表面处理。
表面处理是为了提高钢管的耐腐蚀性
能和美观度。
通常包括酸洗、磷化、镀锌等工艺，以确保钢管在使
用过程中不易生锈、耐腐蚀。
最后是检测和包装。
在生产完成后，钢管需要经过一系列的检测，包括外径、壁厚、长度、化学成分、力学性能等指标的检测。
合格后，钢管会进行包装，通常采用塑料薄膜包装或捆扎包装，以
确保产品的安全运输和存储。
总的来说，钢管的生产流程经过原材料准备、成型、焊接、表
面处理、检测和包装等多个环节。
每个环节都需要严格控制和监测，以确保最终产品的质量和性能。
同时，生产过程中也需要注重节能
减排和安全生产，促进钢管产业的可持续发展。
常用钢材.管材
管材管材类：焊管镀锌管无缝管方管矩形管锅炉管螺旋管流体管合金管轴承管结构管支架管石油套管化肥用管低中压锅炉管高压锅炉管低温管地质管吹氧管穿线管异型管铸管球墨铸铁管钢塑管船用管管线管声测管一．焊管焊接钢管也称焊管，是用钢板或带钢经过卷曲成型后焊接制成的钢管。
焊接钢管生产工艺简单，生产效率高，品种规格多，设备资少，但一般强度低于无缝钢管。
焊管常用材质为：Q235A，Q235B、16Mn、20#、Q345、L245、L290、X42、X46、X60、X80、0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。
二．镀锌管镀锌钢管：为提高钢管的耐腐蚀性能，对一般钢管（黑管）进行镀锌。
镀锌钢管分热镀锌和电钢锌两种，热镀锌镀锌层厚，电镀锌成本低。
热镀锌钢管钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反应，形成耐腐蚀的结构紧密的锌一铁合金层。
合金层与纯锌层、钢管基体融为一体。
故其耐腐蚀能力强。
冷镀锌钢管锌层是电镀层，锌层与钢管基体独立分层。
锌层较薄，锌层简单附着在钢管基体上，容易脱落。
故其耐腐蚀性能差。
在新建住宅中，禁止使用冷镀锌钢管作为给水管。
三．无缝管无缝管(Seamless tube)是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材四．方管方管顾名思义，它是种方形体的管型，很多种材质的物质都可以形成方管体，它介质于，干什么用，用在什么地方，大多数方管以钢管为多数，经过拆包，平整，卷曲，焊接形成圆管，再由圆管轧制成方形管然后剪切成需要长度。
一般是50根每包神傲方管在现货方面以大规格居多在10*10*0.8-1.5~~500*500*10-25，方管用途为结构方管，装饰方管，建筑方管，机械方管等五．矩形管矩形管是一种空心方形的截面轻型薄壁钢管，也称为钢制冷弯型材。
它是以Q235热轧或冷轧带钢或卷板为母材经冷弯曲加工成型后再经高频焊接制成的方形截面形状尺寸的型钢。
热轧特厚壁方管除壁厚增厚外情况,其角部尺寸和边部平直度均达到甚至超过电阻焊冷成型方管的水平.2、矩形管用途建筑，机械制造，钢铁建设项目，造船，太阳能发电支架，钢结构工程，电力工程，电厂，农业和化学机械，玻璃幕墙，汽车底盘，机场等。
热轧钢管生产工艺课件
安全教育培训情况
检查员工是否接受安全教育培训，是否掌握 安全知识和技能，培训效果是否达标。
应急预案制定和演练活动安排
应急预案制定
针对可能发生的生产安全事故， 制定相应的应急预案，明确应急 组织、通讯联络、现场处置等方
面要求。
应急演练计划
制定应急演练计划，包括演练时 间、地点、参与人员等，确保演
练活动有序进行。
分类
根据钢管的截面形状和用途，热轧钢 管可分为无缝钢管和焊接钢管两大类 。其中，无缝钢管又可分为热轧无缝 钢管和冷拔无缝钢管两种。
生产工艺流程及特点
生产工艺流程
热轧钢管的生产工艺流程包括原料准备、加热、穿 孔、轧制、定径、冷却、矫直、切割、检验等环节 。其中，加热温度和轧制速度是影响钢管质量的关 键因素。
发展趋势
未来，随着科技的不断进步和环保政策的加强，热轧钢管行业将面临转型升级的压力。一方面，企业需要加大技 术创新力度，研发高强度、耐腐蚀、轻量化的新型钢管产品；另一方面，企业需要推进绿色生产，降低能耗和排 放，实现可持续发展。
02
原料准备与加热制度
Chapter
原料选择与检验标准
原料选择
选用符合标准要求的钢坯作为原 料，确保化学成分、尺寸和表面 质量等指标合格。
热轧钢管质量控制
讲述钢管尺寸精度、表面质量、力学性能等方面的质量要求，以及 质量检查与评估的方法。
行业发展趋势分析
1 2 3
绿色环保生产
随着环保政策的日益严格，热轧钢管生产行业将 更加注重清洁生产和节能减排，推广绿色制造技 术和循环经济模式。
智能化与自动化
智能化制造和自动化技术将在热轧钢管生产中发 挥越来越重要的作用，提高生产效率和产品质量 稳定性。
轧 制
R h
Ψ-力臂系数，一般取0.3-0.6
(b0 b1 ) M p Rh 2
在简单轧制情况下，驱动两辊的轧制力矩
M M1 M 2
M pRh (b0 b1 )
3．2．2 轧制方法 1. 按轧制温度分类
压下系数 h0 h1 压下率 h h 100 % 0 l 延伸系数 1 l0 宽展 b b1 b0
2. 轧制过程的金属流动
设：轧件无宽展，垂直截面水平流动速度相同，则按体积不变条件可知， 变形区流动速度变化： • • • 在轧辊入口：金属的流动速率 < 轧辊表面圆周速度 在轧辊出口：金属的流动速率 > 轧辊表面圆周速度 则在变形区存在一个金属流速 = 轧辊表面园周速度的地方→中性面
使用轧机：单机架可逆式、连续式。 产品一般以卷供应。
（2）工艺流程：
一般工艺流程为：热轧卷料→酸洗→冷轧→退火→平整
二、管材轧制
管材是金属中使用最广的产品，尤其是钢材，就钢管而
言，一般尺度范围为：ф0.1--4000mm 生产方法： X 0.01—100mm。
•
无缝管
热轧无缝钢管 冷轧无缝钢管
1．线材轧制特点 ① 总延伸率大，轧制温降快，头尾温差大，轧速高（100m/s）
② 机架多，分工细
③ 具特殊孔型系统 • 多辊孔型系统
• 45°轧机孔型系统
(a)多辊孔型系统：三角—弧边、三角-圆孔型系统 (b)45°轧机孔型系统：椭-椭-圆、弧菱-弧菱-圆、 椭-圆-椭-圆、平-平-椭-圆
3．线材控制冷却线
板带材的几何外形特征用宽厚比B/H表征。
材料成型概论 第三章 轧制成型2
轧机按轧辊装配形式分类
按轧辊的数目、放置、大小来区分轧机的基本型式 为：表3－2
3.4.1 轧钢生产系统
轧钢生产工艺过程： 由钢锭或钢坯轧成具有一定规格和性能的钢材的一 系列加工工序的组合。
❖ 在提高质量和产量的同时，力求降低成本是制定轧 钢生产工艺过程的总任务和总依据。
❖ 碳素钢和合金钢的基本典型生产工艺过程如下图所 示。
3.4.1 轧钢生产系统
轧钢生产工艺过程总包括六大工序： 热轧工艺系统—— 坯料准备→加热→轧制→冷却→精整→验收入库 冷轧工艺系统—— 坯料准备→酸洗→轧制→退火→精整→验收入库
材料也比较稀贵，产量不大而产品种类繁多。 ❖ 常属中型或小型的型钢生产系统或混合生产系统。
❖ 各种轧钢生产系统组成见下表。
3.4.1 轧钢生产系统
轧材生产系统的发展： ❖ 向大型化、连续化、自动化方向发展。 ❖ 工艺流程经历了“长流程”到“短流程”的发展过
程。 ❖ 目前“长流程”和“短流程”共存。 ❖ 长流程主要吃铁水，短流程主要吃废钢。
❖ 采用连铸板坯作为轧制板带钢的原料是今后发展的 必然趋势。
3.4.1 轧钢生产系统
型钢生产系统 热轧线材、热轧棒材、热轧H型钢、热轧型钢
❖ 型钢生产系统的规模往往不很大，就规模而言可分 为大型、中型和小型三种生产系统。
❖ 年产100万t以上的称大型生产系统；年产30～ 100万t称中型生产系统；年产30万t以下的称小型 生产系统。
ASME B36.10M-2004 焊接和无缝轧制钢管的尺寸和重量
NPS (注1)
U.S. Customary Units 美国通用单位计量单位制 外径 in 0.405 0.405 0.405 0.405 0.540 0.540 0.540 0.540 0.675 0.675 0.675 0.675 0.840 0.840 0.840 0.840 0.840 0.840 0.840 1.050 1.050 1.050 1.050 1.050 1.050 1.050 1.315 1.315 1.315 1.315 1.315 1.315 1.315 1.660 1.660 1.660 1.660 1.660 1.660 壁厚 in 0.049 0.057 0.068 0.095 0.065 0.073 0.088 0.119 0.065 0.073 0.091 0.126 0.065 0.083 0.095 0.109 0.147 0.188 0.294 0.065 0.083 0.095 0.113 0.154 0.219 0.308 0.065 0.109 0.114 0.133 0.179 0.250 0.358 0.065 0.109 0.117 0.140 0.191 0.250 重量 lb/ft 0.19 0.21 0.24 0.31 0.33 0.36 0.43 0.54 0.42 0.47 0.57 0.74 0.54 0.67 0.76 0.85 1.09 1.31 1.72 0.69 0.86 0.97 1.13 1.48 1.95 2.44 0.87 1.41 1.46 1.68 2.17 2.85 3.66 1.11 1.81 1.93 2.27 3.00 3.77
标准厚(STD) 管壁 加厚(XS) 厚度号 特加厚(XXS) Sch.No.
DN (注2)
轧钢概述.doc
6 轧钢6.1轧钢概述在钢铁工业生产中，绝大多数钢材是经压力加工制成的。
所谓压力加工，就是用不同的工具，对金属施加压力，使之产生塑性变形，制成一定形状产品的加工方法。
压力加工方法很多，有轧制、锻造、冲压、挤压、冷拔、热扩和爆炸成型等，但通过轧制成材的约占90%。
轧钢生产是钢铁工业生产的最终环节，轧钢产品生产不仅要从产品外形尺寸和内部质量上满足用户的要求，而且要使前面工序提供的原料尽可能多地转化为合格钢材，减少重复加工和提高轧钢的成材率。
几种压力加工方法见如下示意图：6.1.1轧制钢材的品种当今世界轧制钢材的品种很多，一般可分为板、管、型、线、丝五大类，每一大类中又可分为若干品种。
以板、管、型三类钢材为例，各类中所含钢材品种的分法和表示方法分别简述如下：(1)钢板（带钢）板带的品种规格以其厚度（mm）X宽度（mm）表示。
板带的品种：1)按厚度可分为薄板和厚板。
依据待发布的国家标准，薄板的厚度范围为0.2~3mm，厚板的厚度范围为＞3mm~20mm。
依据原来的分类，薄板的厚度范围＜4mm，中板的厚度范围为4~25mm，厚板的厚度范围为26~60mm，特厚板的厚度范围＞61mm。
2)按生产方法可分为热轧板带和冷轧板带。
3)按表面特征可分为镀锌板、镀锡板、复合板、花纹板等。
4)按用途可分为锅炉板、造船板、装甲板、汽车板、屋面板、结构板和电工钢板（硅钢片）等。
钢板可切成一定长度的单张供应，也可成卷供应。
(2)钢管钢管的品种规格：圆形钢管以外径（mm）X壁厚（mm）表示，方形钢管以外边长（mm）X壁厚（mm）表示，矩形钢管以外边宽（mm）X外边高（mm）X壁厚（mm）表示。
1)按生产方法可分为轧制钢管和焊接钢管。
轧制无缝钢管又可进一步分为热轧管、冷轧管、冷拔管和挤压管。
焊接钢管又可进一步分为炉焊管、电阻焊管和电弧焊管；同时又可按焊缝分为直缝焊管和螺旋焊管。
2)按用途可分为管线用管、热工设备用管（如锅炉管）、机械结构用管（如轴承钢管）、石油与地质钻探用管（如石油钻探管、石油套管）、化学工业管（如石油裂化管）、特殊用途钢管（如不锈钢管、耐热钢管、耐酸钢管、注射器针管）。
钢管工艺-钢管工艺
2020/8/9
2020/≤10； （2）厚壁管： D/S＝10～20 （3）薄壁管： D/S＝20～40 （4）极薄壁管： D/S≥40
2020/8/9
3 其它分类
（1）用途：管道用管、结构管、石油管、 热工用管等； （2）材质： 普通碳素钢管、碳素结构钢 管、合金钢管、轴承钢管、不锈钢管等； （3）横断面形状： 圆管、异型钢管； （4）纵断面形状： 等断面、变断面
• ② 穿孔时的变形及应力状态条件较差，毛管 内外表面易产生缺陷；
• ③ 轧制中旋转横锻效应大附加变形严重，能 耗大；
• ④ 受电机驱动条件限制，送进角较小(α＜ 13°，故轧制速度不快）。
送进角：轧辊轴线与轧制线在包含轧制线的垂直平面上投影之 间的夹角。
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曼乃斯曼穿孔机的布置
图4－15 100穿孔机设备布置简图 1．受料槽；2.气动进料机；3.齿轮联轴节；4.主电机；5.减速齿轮座； 6.万向连接轴；7.扣瓦装置；8.穿孔机工作机座；9.翻料沟；10.顶杆小 车；11.至挡架；12.定心装置；13.升降辊；14.顶头；15穿孔机轧辊
• ⑵ 管材产品尺寸(壁厚精度)、形状精度的要 求促使在线检测、自动控制技术不断进步；
• ⑶ 对管材产品成本降低的要求使得其生产过 程向短流程、近终成型方向发展。
• ⑷ 对管材产品要求总的趋势是优质、廉价、 高效、低耗。
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2 热轧无缝钢管生产
• 自动轧管机组生产工艺： （冷定心） 加热
（2）做结构件：在同样重量下，钢管相 对于其他钢材具有更大的截面模数，也 就是说它具有更大的抗弯、抗扭能力， 属于经济断面钢材、高效钢材。
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钢管的无缝和焊接管的区别
钢管的无缝和焊接管的区别钢管一般可以分为两种：无缝钢管和焊接管。
这两种钢管虽然都是由钢铁材料制成的，但是它们的生产工艺和性能特点有所不同。
在很多领域，无缝钢管和焊接管都可以使用，但是它们的适用范围是不一样的。
下面我将详细介绍钢管的无缝和焊接管的区别。
一、无缝钢管无缝钢管是用冷拔、冷轧或热轧的方式制作的。
有的无缝钢管需要经过多道工序，如酸洗、除锈、轧制、退火等等，最终才能生产出来。
无缝钢管的特点是内外表面光滑、没有焊缝、密度高、强度大、可承受高压，而且在结构方面也比较稳定。
另外，和一般的焊接管相比，无缝钢管的耐腐蚀性也要更好一些。
无缝钢管常用于石油、化工、航空、军工等领域，因为这些领域对钢管的质量要求非常高，如果用质量不过关的钢管，就可能会对人员和设备造成安全隐患。
二、焊接管焊接管是采用焊接工艺将钢板或钢带焊接成管子的。
焊接管比无缝钢管的价格要便宜一些，但是在质量上稍逊一些。
焊接管的特点是内部外表面比较光滑，因为焊接过程中会夹杂着一些氧化物和金属渣等物质，所以焊缝处的质量相对较差。
而且焊接管的强度有时也会略低于无缝钢管。
焊接管广泛应用于建筑、机械制造、桥梁、汽车制造等领域。
因为这些领域对钢管的性能要求没有石油、化工等领域这么苛刻，所以用焊接管也可以满足需求。
三、无缝钢管和焊接管的对比无缝钢管和焊接管在性能和适用领域上有一些差异，下面我将从几个方面进行对比。
1.生产工艺：无缝钢管是通过轧制、拉拔等工艺而成的，而焊接管是通过焊接工艺将钢板或钢带焊接成管子的。
2.质量：无缝钢管通常比焊接管的质量更高，而且无缝钢管的耐腐蚀性也更好。
3.价格：焊接管通常比无缝钢管的价格要便宜一些。
4.应用领域：无缝钢管主要应用于石油、化工、航空、军工等领域，而焊接管广泛应用于建筑、机械制造、桥梁、汽车制造等领域。
总之，无缝钢管和焊接管都有各自的特点和优缺点，选择哪种钢管要根据实际需要来决定。
如果在价格上有更高的预算，同时有更高的质量要求，可以考虑使用无缝钢管。
轧材种类及其生产工艺流程
轧材种类及其生产工艺流程轧材是将金属坯料通过轧机进行力量挤压、塑性变形的过程，使其长度、截面尺寸和形状得到改变。
根据金属材料的不同特性和应用需求，可以分为多种轧材种类。
1. 钢板轧材：钢板轧材可以通过热轧或冷轧工艺进行生产。
热轧是将钢坯加热到高温，通过轧机进行连续轧制，最后冷却得到所需的钢板。
冷轧则是在常温条件下进行轧制，通过连续冷加工来获得高精度的钢板。
2. 钢带轧材：钢带轧材也可以通过热轧或冷轧工艺进行生产。
热轧钢带需要将钢坯加热到高温后进行轧制，最终得到所需的钢带。
而冷轧钢带则是在常温条件下进行轧制，得到高精度、高强度的钢带产品。
3. 钢管轧材：钢管轧材主要采用管坯通过轧机的多次轧制、拉伸和收缩来生产。
根据生产方式的不同，可以分为无缝钢管和焊接钢管两种。
无缝钢管的生产工艺复杂，需要经过多道轧制、穿孔、拉伸和酸洗等工艺过程，而焊接钢管则需要经过卷板、焊接、校直、定尺等工艺步骤。
4. 钢棒轧材：钢棒轧材是将钢坯通过轧机的多道轧制、拉伸和收缩来生产的。
根据不同的需求，可以选择热轧或冷轧工艺进行生产。
热轧钢棒通常需要将钢坯加热到高温后进行轧制，而冷轧钢棒则是在常温下进行轧制。
在轧材的生产工艺流程中，一般包括以下步骤：1. 原材料准备：选择符合要求的原材料，如钢坯、管坯等。
2. 加热处理：对适用的金属进行加热，使其可塑性增加。
3. 轧制工艺：将加热后的原材料送入轧机进行轧制，根据需要连续进行多道轧制。
4. 型材成型：根据所需的产品形状，进行拉伸、收缩等工序。
5. 检验和修整：对生产出的轧材进行质量检查和修整，以确保其符合规定的尺寸和质量要求。
6. 表面处理：对轧材的表面进行处理，如酸洗、镀锌等，以满足特定的功能和应用要求。
7. 成品入库：经过以上工艺流程后，将生产出的轧材进行包装和入库，以备后续使用。
以上是一般轧材种类及其生产工艺流程的简要介绍，具体的生产工艺会根据不同的材料和产品需求而有所差异。
轧材是金属加工中重要的一环，对于各行各业的发展至关重要。
钢管的生产工艺
钢管的生产工艺
钢管的生产工艺主要分为热轧、冷拔和焊接等几种方法。
热轧是一种常见的钢管生产工艺，适用于直径较大、壁厚较厚、长度较长的钢管生产。
首先，热轧坯料经过预处理，包括清洗、除锈和切割。
随后，钢坯被加热到一定的温度，在轧机中通过一系列的辊轧制成为所需直径和壁厚的管坯。
最后，通过对管坯进行拉伸、弯曲和校直等工序，得到成品钢管。
冷拔是一种将热轧管坯通过冷拔机械进行冷加工的生产工艺。
冷拔通常用于生产直径较小、壁厚较薄的钢管，如精密钢管或高精度无缝钢管。
冷拔的工序主要包括钢管的预处理、酸洗和润滑、冷拔成型、校直和清洗等。
在冷拔成型过程中，钢坯通过冷拔机械的拉拔作用，逐渐减小其直径和壁厚，得到所需的精密钢管。
焊接是一种将钢板或钢带通过焊接工艺制成钢管的生产方法。
焊接工艺主要有电阻焊、电弧焊、氩弧焊等几种。
其中，电阻焊是最常见的方法之一。
首先，将钢板或钢带弯曲成形成圆柱形，然后用电极在接头位置加热并施加压力，使接头处的钢材熔化并焊接。
最后，对焊接接头进行除渣、修整和测试等工序，得到成品焊接钢管。
以上是钢管的三种常见生产工艺，每种工艺在不同的应用领域有各自的优势和适用范围。
无论是热轧、冷拔还是焊接，钢管的生产工艺都需要经过严格的工艺控制和质量检测，以确保最终产品的质量和性能。
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①高频感应焊接原理
钢管从感应圈中间通过，当感应圈中通高频电流 时产生高频磁场。因而在钢管中产生涡流电流经 Ｖ形缺口。管坯因自身阻抗而迅速被加热到焊接 温度。同时加压焊合。
加热Ｖ形缺口的电流称高频感应焊接电流，沿管 坯横截面外周向内层流动的循环电流，加热管坯 周身，是损失。
为增加焊接电流，减少循环电流，在坯中心放一 磁棒，增加管坯内表面感抗。
• 锯切、定径、冷却、精整、试验、打印。
二、几种大口径电焊钢管的生产方法
（１）螺旋焊管：生产大口径管的有效方法，用 一种宽度的带钢可生产多种规格钢管。 设备费用少，美国等国已生产出了３ｍ直径以 上，厚２５.４ｍｍ螺旋管。
（２）ＵＯＥ法电焊管（直缝）
• 厚钢板经刨边和预弯边，预焊，内埋弧焊，扩径等。 • 生产范围406～1620mm直径。 • 适于大批量少品种专用管生产，是高压线输送管的主
➢ 两个基本工序：成型、焊接 ➢ 不同成型、焊接方法＋产品范围→命名焊管机组 ➢ 如：20～120连续高频电阻焊管机组
↓ 外径范围20～120mm、连续成型、高频电阻焊
➢生产方法：螺旋焊、排辊成型、高频电焊、履带式成型
常用的焊管生产
从上面表中看出，常用的焊管生产方法有炉焊和电弧焊两大类!
一、炉焊法生产钢管：将焊管坯加热至 1350～1400℃的焊接温度。然后通过成 型焊接机或焊管模（非连续炉焊）受压成 型并焊接成钢管的过程。
成本低：炉焊管比电焊管低Байду номын сангаас０％，比无缝管低３０％。
２.焊缝强度差：较电焊管低，用于焊接低碳沸腾钢管，作为 水管，煤气管，电缆护管及结构钢管。
➢ 按生产品种分类： 大型 Φ25～100 中型 Φ15～75 小型 Φ5～40
焊管生产方法及工艺流程简介
管坯（钢板或带钢）→弯曲成型（热成型、冷成型） →要求横断面形状→焊接→将焊缝焊合→钢管。
2.高频接触焊、高频感应焊
高频焊接是发展趋势， （２００～４５０赫兹） 。
①高频接触焊
利用铜合金制造两块接触片，分别与管坯两边缘接 触：
1. 电流从一个接触片沿Ｖ形缺口流向另一个接触片， 电流频率高，而产生集肤效应和邻近效应使Ｖ形缺 口在瞬间被加热到焊接温度，同时加压焊合成钢管；
2. 另一部分电流从一个接触片经管坯流向另一个接触 片作为热损失而消耗掉。
焊接钢管生产
焊接钢管的概念
1 定义： 焊接钢管也称焊管，是用钢板或钢带经过卷曲成型 后焊接制成的钢管
2 焊接钢管生产工艺简单，生产效率高，品种规格多，设备投 资少，但一般强度低于无缝钢管。20世纪30年代以来，随着 优质带钢连轧生产的迅速发展以及焊接和检验技术的进步， 焊缝质量不断提高，焊接钢管的品种规格日益增多，并在越 来越多的领域代替了无缝钢管。焊接钢管按焊缝的形式分为 直缝焊管和螺旋焊管。
：
高频感应焊接图示
3 直缝焊管生产工艺简单，生产效率高，成本低，发展较快。 螺旋焊管的强度一般比直缝焊管高，能用较窄的坯料生产管 径较大的焊管，还可以用同样宽度的坯料生产管径不同的焊 管。但是与相同长度的直缝管相比，焊缝长度增加 30~100%，而且生产速度较低。
特点及分类
１.生产率高：成本低，机械化及自动化程度高，速度达 480～630m/min，例如炉焊机组比同规格电焊机组生产 率高６～７倍。
要生产方法。
（３）排辊成形电焊管生产方法
• 生产直径457～1270mm，壁厚最大22．2mm。
• 用排辊成形→高频焊接→定径等
• 原料钢板、带卷
成型原理图
三、电焊焊接法（中小口径）
1.低频电流（１５０～３６０赫兹）焊接－>电阻焊接钢管。
原理：利 用通过成 型后的管 坯边缘Ｖ 形缺口的 电流产生 的热量， 将焊缝加 热至焊接 温度然后 加压焊合。
•吹风的目的，去 除表面氧化铁皮(使 边部温升)、夹杂。 •带钢导向定位， 防缝口扭曲
• 布置结构：带钢经过6～14机架组成的成 型焊接机进行成型并焊接，二辊式相邻机 架互为90º布置。
• 第一架立辊（成型机架）与第二架水平辊 （进行锻接）间有风管。
• 第二架以后各架均起减径作用，每架减径 量为5～8%。