厚壁焊管生产的生产制造工艺可分为冷拔、冷轧和热轧三种基本方式,钢管的材质为10#、20#、35#、45#称为普通钢管,16Mn介于普通钢管和合金钢管之间称为低合金钢管,钢管的材质为27SiMn、12Cr1MoV、10CrMo910、15CrMo、35CrMo以及不锈钢管统称为合金钢管。按照用途分为结构用无缝钢管;输送用无缝钢管;锅炉用无缝钢管;锅炉用高压无缝钢管;化肥设备用高压无缝钢管;地质砖探用无缝钢管;石油砖探用无缝钢管;石油裂化用无缝钢管;船舶用无缝钢管;冷拔冷轧精密无缝钢管;各种合金管。
API无缝钢管表示方法为外径,壁厚,厚壁无缝钢管主要用于机械加工,煤矿,液压钢,等多种用途。 厚壁无缝钢管分类——热轧厚壁无缝钢管、冷轧厚壁无缝钢管、冷拔厚壁无缝钢管、挤压厚壁无缝钢管、**管 结构用不锈钢无缝钢管(GB/T14975-1994)是广泛用于化工、石油、轻纺、医疗、食品、机械等工业的耐腐蚀管道和结构件及零件的不锈钢制成的热轧(挤、扩)和冷拔(轧)无缝钢管。流体输送用不锈钢无缝钢管(GB/T14976-1994)是用于输送流体的不锈钢制成的热轧(挤、扩)和冷拔(轧)无缝钢管。
异型无缝钢管是除了圆管以外的其他截面形状的API无缝钢管的总称。按钢管截面形状尺寸的不同又可分为等壁厚异型无缝钢管(代号为D)、不等壁厚异型无缝钢管(代号为BD)、变直径异型无缝钢管(代号为BJ)。异型无缝钢管广泛用于各种结构件、工具和机械零部件。和圆管相比,异型管一般都有较大的惯性矩和截面模数,有较大的抗弯抗扭能力,可以大大减轻结构重量,节约钢材。
国内外制造大口径直缝埋弧焊管的成型方法有UOE成型法、排辊成型法(CFE)、CE成型等。对于绝大多数成型方法的最后一道工序都是对焊接后管坯再进行一次全长扩径,以提高焊接管形质量。扩径成为大口径直缝焊管生产中确保成品管质量的一道重要工序。
扩径是一种利用液压或机械方式从钢管内壁加力使钢管沿着径向向外扩胀成型的压力加工工艺。机械方式比液压方式,设备简单且效率更高,在世界上较先进的几条大口径直缝焊管制管线扩径工序都被采用,其工艺为:
机械扩径利用扩径机端部的分瓣的扇形块沿径向扩张,使管坯沿长度方向以步进方式,分段实现全管长塑性变形的过程。分为5个阶段
1、初步整圆阶段:扇形块打开直到所有扇形块都接触到钢管内壁,此时步长范围内钢管内圆管中各点半径大小都几乎一致,钢管得到初步整圆。
2、名义内径阶段:扇形块从前段位置开始降低运动速度,直到抵达要求位置,这个位置是质量要求的成品管内圆周位置。
3、弹复补偿阶段:扇形块在2阶段的位置开始进一步将低速度,直到抵达要求位置,这个位置是工艺设计要求的弹复前钢管内圆周位置。
4、保压稳定阶段:扇形块在弹复前钢管内圆周位置一段时间保持不动,这是设备和扩径工艺要求的保压稳定阶段。
5、卸荷回归阶段:扇形块从弹复前钢管内圆周位置开始迅速回缩,直到抵达初始扩径的位置,这是扩径工艺要求的扇形块较小收缩直径。
在实际应用中,工艺简化中,2、3步骤可以合并简化,这对钢管的扩径质量没有影响。国内,能生产X120直缝焊管的宝钢、太钢在其扩径中都采用了以上5阶段的机械扩径工艺技术。