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鋼管分為焊接鋼管和無縫鋼管兩大類。焊接鋼管是用帶鋼焊接而成。而無縫鋼管主要是軋制生產(chǎn),其加工方法有熱軋、冷軋、冷拔三大類。
一、熱軋無縫鋼管
熱軋無縫鋼管的生產(chǎn)工藝過程是將實(shí)心管坯或鋼錠穿孔并軋成符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的鋼管。整個過程有以下兩個變形工序。
(一)穿孔
即將實(shí)心管壞穿孔成空心毛管。常見的管壞穿孔方法有斜軋穿孔(二輾、狄舍爾和三輾)、壓力穿孔和推桿穿孔 (PPM) 等三種,如圖 8-1 所示。另外還有直接采用離心澆注,連鑄與電渣重熔等方法獲得空心管坯,而省去穿孔工序。
(二)軋管
軋,管是將空心毛管軋成接近成品尺寸的荒管。常見的軋管方法有自動軋管機(jī)、連續(xù)式軋管機(jī)(全浮動式 MM、限動心棒 MPM)、皮爾格軋管機(jī)(周期式軋管機(jī))、三輾軋管機(jī)、狄舍爾軋管機(jī)、頂管機(jī)和鋼熱擠壓機(jī),如圖 8-2所示。
鋼管生產(chǎn)中,按產(chǎn)品品種規(guī)格和生產(chǎn)能力等要求不同,而選用不同類型的軋管機(jī)。采用不同類型的軋管機(jī)軋管時,由于軋件的運(yùn)動條件、應(yīng)力狀態(tài)條件、道次變形量和生產(chǎn)率等條件不同,故必須為它配備變形量和生產(chǎn)率等方面相匹配的穿孔及其他工序設(shè)備,因而不同的軋管機(jī)就構(gòu)成了相應(yīng)的鋼管熱軋機(jī)組。熱軋無縫鋼管機(jī)組也就是以軋管機(jī)類型來分類。一個機(jī)組的具體名稱以該機(jī)組生產(chǎn)鋼管的較大規(guī)格和軋管機(jī)的類型來表示。例如,φ140 自動軋管機(jī)組,即機(jī)組生產(chǎn)的較大外徑為 φ140mm;軋管機(jī)形式為自動軋管機(jī)。同例有9140 連續(xù)式軋管機(jī)組、φ133 頂管機(jī)組、φ318 周期式軋管機(jī)組等。而鋼管熱擠壓機(jī)組則采用擠壓機(jī)的較大壓力或產(chǎn)品規(guī)格范圍來表示其型號,例如,3150 擠壓鋼管機(jī)組,即擠壓機(jī)的較大壓力為3 150t。
在熱軋鋼管機(jī)組中,為了提高產(chǎn)品質(zhì)量和擴(kuò)大機(jī)組的產(chǎn)品規(guī)格范圍,通常在軋管機(jī)后面需設(shè)置均整機(jī)、定徑機(jī)、減徑機(jī)或擴(kuò)徑機(jī)等荒管軋制設(shè)備,如圖 8-3所示。
二、鋼管的冷加工
鋼管冷加工方法有冷軋、冷拔和旋壓等三種(見圖 8-4)。旋壓本質(zhì)上也是一種冷軋,冷軋管機(jī)和旋壓機(jī)的規(guī)格大小用其軋制的產(chǎn)品規(guī)格 (較大外徑) 和軋管機(jī)型式來表示。 例如,LG-150表示軋管機(jī)的型式為二輥周期式冷軋管機(jī),軋制鋼管的較大外徑為卵150mm。LD-30表示為多輥式冷軋管機(jī),軋制鋼管較大外徑為 中30mm。冷拔機(jī)的規(guī)格用其允許的額定拔制力大小和冷拔機(jī)的傳動方式來表示,例如,LB-20表示為額定拔制力20t 的鏈?zhǔn)嚼浒螜C(jī);80t 液壓冷拔機(jī)表示額定拔制力為80t,采用液壓傳動。