無縫鋼管（guǎn）
無縫鋼管具有中空截麵，大量用作（zuò）輸送流（liú）體的管道，如輸送石油、天（tiān）然氣、煤氣、水及某些固體（tǐ）物料的管道等。鋼管（guǎn）與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗（kàng）扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截麵鋼（gāng）材，廣泛用於製造結構件和機械零件，如石油鑽杆、汽車傳動軸、自行車（chē）架以及建築施工中（zhōng）用的鋼腳手架等用鋼管製造環形零（líng）件，可提高材料利用率，簡化製造工（gōng）序，節約材料和加工工時，已廣泛用鋼管來製造。鋼材（cái）力學性能是保證鋼材最終使（shǐ）用性能（néng）（機械性能）的重要指標，它取決於鋼的化（huà）學成分和熱處理製度。在鋼管標準中，根據不同的（de）使用要求（qiú），規定了拉伸性能（抗拉強度、屈服強（qiáng）度或屈服點、伸長（zhǎng）率）以及（jí）硬度（dù）、韌性指標，還有用戶要（yào）求的（de）高、低溫性能等。
①抗拉強度（σb）
試（shì）樣在拉伸過程中，在拉（lā）斷時所承受的最大力（lì）（Fb），除以試（shì）樣（yàng）原橫截麵積（jī）（So）所得的應力（σ），稱為抗拉強度（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在（zài）拉力（lì）作用下抵抗破壞的最（zuì）大能力。
②屈服點（σs）
具有屈服現象的金屬材料，試樣在拉伸過程中力不增加（保持（chí）恒定）仍能繼續伸長（zhǎng）時的應力，稱屈服點。若力發生下降（jiàng）時，則應（yīng）區分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2（MPa）。
上（shàng）屈服點（σsu）：試樣發生屈服而力首次下降（jiàng）前的最大（dà）應力； 下屈服點（diǎn）（σsl）：當不計初始瞬時效（xiào）應（yīng）時，屈服階段（duàn）中的最小應力。
屈服點的計算公式（shì）為：
式中：Fs--試樣拉（lā）伸過程中屈服力（恒定），N（牛頓）So--試樣原始橫截麵積（jī），mm2。
③斷後伸長率（σ）
在拉伸（shēn）試驗中，試樣拉斷後其（qí）標距所增加的長度與原（yuán）標距（jù）長度的百分比，稱（chēng）為伸長（zhǎng）率。以σ表示，單位為%。計算公式為：σ=（Lh-Lo）/L0*100%
式中：Lh--試樣拉斷（duàn）後的標（biāo）距長度，mm； L0--試樣原（yuán）始標（biāo）距長度，mm。
④斷麵收（shōu）縮率（lǜ）（ψ）
在拉伸試驗中（zhōng），試樣拉斷（duàn）後其縮（suō）徑處橫截麵積的最大縮減量與原始橫截麵積的百分比，稱為斷麵收縮率。以ψ表示，單（dān）位為%。計算公式如下：
式中：S0--試樣原始橫截麵積，mm2； S1--試樣拉斷後縮徑處的最少橫截麵積，mm2。
⑤硬度指標（biāo）
金屬材料抵抗硬的物體壓（yā）陷表麵的能力，稱為硬度。根據試驗方法和適用範圍（wéi）不同，硬度又可分為（wéi）布氏硬（yìng）度、洛氏硬度（dù）、維氏硬度、肖（xiāo）氏硬度、顯微硬度和高溫硬（yìng）度等。對於管材一般常用的有布氏、洛氏（shì）、維氏硬度三種。
A、布氏硬度（HB）
用一定直徑的鋼球或（huò）硬質合金球，以規定的試驗（yàn）力（F）壓入式樣表麵，經規定保持時間後卸（xiè）除試驗力，測量試樣（yàng）表麵的壓痕直徑（L）。布氏硬度值是以試驗力除以壓痕球形表麵積所得的商。以（yǐ）HBS（鋼球）表示，單位為N/mm2(MPa)。
其計算公式為：
式中：F--壓入金屬試樣表麵的（de）試驗力，N； D--試（shì）驗用鋼球直徑，mm； d--壓痕平均直徑，mm。
測定布氏硬度較準確可靠，但一般HBS隻適用於450N/mm2（MPa）以下的（de）金屬材料，對（duì）於較硬的鋼或較薄（báo）的板材不適用。在鋼管標準中，布氏硬度用（yòng）途最廣，往往（wǎng）以壓痕（hén）直徑d來表示該材料的硬度（dù），既直觀，又方便。
舉例：120HBS10/1000/30：表示用直徑10mm鋼球在1000Kgf（9.807KN）試驗（yàn）力作（zuò）用下，保（bǎo）持30s（秒）測得（dé）的（de）布氏硬度值為120N/ mm2（MPa）。
無縫鋼管用（yòng）途很廣泛。一般用途的無縫鋼管由普通的（de）碳素結構鋼、低合金結構鋼或合金結構鋼（gāng）軋製，產量最多，主要用作（zuò）輸送流體的（de）管道或結構零件。.2、根據用途不同分三類供應：a、按化學成分和機械（xiè）性能供應；b、按機械性能供應；c、按水壓試驗供應。按a、b類供應的（de）鋼管，如用於（yú）承受液體壓（yā）力，也（yě）要進行（háng）水壓試驗。3、專門用（yòng）途的無縫管有鍋爐用無縫管、地質用無縫鋼管及石油用無縫管等多種。是指交（jiāo）貨產品的最終塑性（xìng）變形或最終熱處理的狀態。一般（bān）不經過熱處理交（jiāo）貨的稱熱軋或冷拔（軋）狀態或製造狀態；經過熱處理交貨的（de）稱熱處理狀態，或根據熱（rè）處理的類別稱正（zhèng）火（常化）、調質、固溶、退（tuì）火狀態。訂貨時，交貨狀態需在合同中注明。重量交貨狀態：
實際重量－－交貨時（shí），其產品重量是（shì）按稱重（過磅）重量交貨；
理論重量－－交貨時，其產品（pǐn）重量是按鋼材公（gōng）稱尺寸計算得出的重量。①熱軋無縫鋼管主要生產（chǎn）工序（△主要檢驗工序）：
管坯準備及檢查△→管坯加熱→穿孔→軋管→鋼（gāng）管再（zài）加熱→定（減（jiǎn））徑→熱處理△→成品管矯直→精整→檢驗△(無損、理化、台檢（jiǎn）) →入庫
②冷軋（拔）無縫鋼管主要生（shēng）產工序：
坯料準備→酸洗（xǐ）潤滑→冷軋（拔）→熱處理→矯直→精整→檢驗
一般的無縫鋼管的生產工藝可以分為冷拔與熱軋（zhá）兩種，冷軋無（wú）縫（féng）鋼管的生產流程（chéng）一（yī）般要（yào）比熱軋要複雜，管坯首先要進行三輥連軋，擠壓後要進行定徑測試，如果表麵沒有響應裂紋後圓管（guǎn）要經過割機進行切（qiē）割，切割成長度約一米的坯料。然後進入退（tuì）火流程，退火要（yào）用酸性液體（tǐ）進行酸洗，酸洗（xǐ）時要注意表麵是否有大量的起泡產生，如果有大量的起泡產生說明鋼管的質量達不到相應的標準（zhǔn）。外觀上冷軋無縫（féng）鋼管要短於熱軋無縫（féng）鋼管，冷軋無縫鋼管的壁厚（hòu）一般比熱軋無縫（féng）鋼管要小，但是表麵看起（qǐ）來比厚壁無縫鋼管更加明亮，表麵沒有（yǒu）太多的粗糙，口徑也沒有太多的毛刺。
熱（rè）軋（zhá）無縫鋼管（guǎn）的交貨狀態一般是熱軋狀態（tài）經過熱處（chù）理後（hòu）進行交貨。熱軋無縫鋼管在經過質檢後要（yào）經過工作人員的嚴格的（de）手工挑選，在質檢後要進行表麵塗油，然後緊接（jiē）著是多次的（de）冷拔實驗，熱軋（zhá）處（chù）理後（hòu）要進行穿孔的實驗，如果（guǒ）穿孔擴徑過（guò）大就要進行矯直矯正。在矯直後再由傳送裝置傳送（sòng）到探（tàn）傷（shāng）機進（jìn）行探傷實（shí）驗，最後貼上標簽、進行規格編排（pái）後放置到到倉庫當中（zhōng）。
圓管坯→加（jiā）熱→穿孔→三輥（gǔn）斜軋、連（lián）軋或擠壓→脫管→定徑（或減徑）→冷卻（què）→矯直→水壓試驗（或探傷）→標記→入庫（kù） 無縫鋼（gāng）管（guǎn）是（shì）用鋼錠或實（shí）心管坯經穿孔製成毛管，然後經熱軋、冷（lěng）軋或冷（lěng）撥製成。無（wú）縫鋼管的規格用外徑*壁厚毫米數表示。
熱軋無縫管外徑一般大於32mm，壁厚2.5-200mm，冷軋無縫鋼管外徑可以到（dào）6mm，壁厚可到0.25mm，薄壁管外徑可到5mm壁厚小於0.25mm，冷軋比熱軋尺寸精度高。
一般用（yòng）無縫（féng）鋼管是（shì）用10、20、30、35、45等優質碳結鋼16Mn、5MnV等低合金結（jié）構鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結鋼熱軋或冷軋製成的。10、20等低（dī）碳鋼製造的無縫管主要（yào）用於流體輸（shū）送管道。45、40Cr等中碳鋼製成的無縫管用來製造機械零件，如汽車、拖拉機的受力零件。一般用無縫鋼管要保證強度和壓扁試驗。熱軋鋼管以熱軋狀態或熱處理狀態交貨；冷（lěng）軋以（yǐ）熱處理狀態交貨。
熱軋，顧名思義，軋件的溫度高，因此變形（xíng）抗力小，可以實現大的變形量。以鋼板的軋製為（wéi）例，一般連（lián）鑄（zhù）坯厚度在230mm左右，而經過粗軋和精軋，最終厚度為1~20mm。同時，由（yóu）於鋼板的寬厚比小，尺寸精度要求相對（duì）低，不容易出（chū）現板形問題，以控製（zhì）凸度為主。對於（yú）組織（zhī）有要求的，一般（bān）通過控軋控（kòng）冷來實現，即控製精軋的開軋溫度（dù）、終軋溫度（dù）.圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→塗油（鍍銅）→多道次冷拔（冷軋（zhá））→坯（pī）管→熱（rè）處理→矯直→水壓試驗（探傷（shāng））→標記→入庫。（一）質量要求
①鋼的化（huà）學成分：鋼的化學成（chéng）分是影響無縫鋼管性能最主要的因素（sù）之一，也是製定軋管工藝參數和鋼管熱處理工藝參數的主要依據。
a. 合金元素：有意加入，根據用途
b. 殘餘元素：煉鋼帶入，適（shì）當（dāng）控製
c. 有害元素：嚴格控製（zhì）（As、Sn、Sb、Bi、Pb），氣（qì）體（N、H、O）
爐外精煉或電渣重（chóng）熔：提高鋼（gāng）中化學成分的均勻性和鋼的純淨度，減少管坯中的非金屬夾雜物並改善其分（fèn）布形（xíng）態。
②鋼管幾何尺寸精度和（hé）外形
a. 鋼管外徑精度：取決於定（減（jiǎn））徑方（fāng）法、設備運轉情（qíng）況、工藝製度等。
外徑允許（xǔ）偏差 δ=（D-Di）/Di ×100% D： 最大或最小外徑mm
Di：名義外徑mm
b. 鋼管壁（bì）厚精度：與管坯的加熱質量，各變形工序的工藝（yì）設計參數和調整參數，工具質量及其潤滑質量等有關
壁厚允許偏差： ρ=（S-Si）/Si×100% S：橫截麵上最大或最小壁厚
Si：名義壁厚mm
C．鋼（gāng）管橢（tuǒ）圓度：表示鋼管（guǎn）的不圓程度（dù）。
d. 鋼管長度：正（zhèng）常長（zhǎng）度、定（倍）尺長度、長度允許偏差
e. 鋼管彎曲（qǔ）度：表示鋼管的彎度：每米鋼（gāng）管長度（dù）的（de）彎曲度、鋼管（guǎn）全長的彎（wān）曲度
f. 鋼管端麵（miàn）切斜度：表示鋼管端麵與鋼管橫截麵的傾斜程度
g. 鋼管端（duān）麵坡口角度和鈍邊
5．鋼管表麵質量：表麵光潔要求
a. 危（wēi）險性缺陷：裂紋、內折、外折（shé）、軋破、離（lí）層、結疤、拉凹、凸包（bāo）等。
b. 一般性缺陷：麻坑、青線（xiàn）、劃傷、碰（pèng）傷、輕微的內、外直道、輥印等。
產生原因：
① 由於管（guǎn）坯的表麵缺陷或內部缺陷所帶來的。
② 生產過程中產生的，如軋製工藝參（cān）數設計不正確（què），模具表麵不光滑（huá），潤滑條件不好，孔型設計及調整不合理。
③ 管坯（pī）（鋼管）在加熱軋製，熱處理以及矯直過程（chéng）中，如果（guǒ）因為加熱溫度控製不（bú）當，變形不均勻，加熱冷卻速度不（bú）合理或矯直變形（xíng）量太大而產生過大的殘餘應力，那（nà）麽也有可能導致鋼管產生表麵裂紋。
6．鋼管理化性能：常溫力學性能、高溫力學性能、低溫（wēn）性能、抗腐蝕性能。鋼管的理化性能主（zhǔ）要取決於鋼的化學成分，組（zǔ）織結構和鋼的純淨度以及鋼管的熱（rè）處理方式等。
7．鋼管工藝性能：壓扁、擴口、卷邊、彎曲、焊接等。
8．鋼管金相組織：低倍組織（宏觀）、高倍組織（微觀） M、B、P、F、A、S
9．鋼管（guǎn）特殊要（yào）求（qiú）：合同附件、技術協議。
（二）無縫鋼管質量檢驗方法：
1．化學（xué）成分分析：化學分（fèn）析法（fǎ）、儀器分析法（紅外（wài）C—S儀、直讀光譜儀、zcP等）。
①紅（hóng）外C—S儀：分析（xī）鐵合金，煉鋼原材料，鋼鐵中的C、S元素。
②直讀光譜儀：塊狀試樣中的C、Si、Mn、P、S、Cr、Mo、Ni、Cn、A1、W、V、Ti、B、Nb、As、Sn、Sb、Pb、Bi
③N—0儀：氣體含量分析N、O
2．鋼管幾何尺寸及外形檢查：
①鋼管壁厚檢查：千分尺、超聲測厚儀，兩端不少（shǎo）於8點並記錄。
②鋼管外徑、橢圓度檢查：卡規、遊標卡尺、環規，測出最大點、最小點。
③鋼（gāng）管長度檢查：鋼卷（juàn）尺、人（rén）工、自動測長。
④鋼管彎曲度檢查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、細線測每米彎曲度、全長彎（wān）曲（qǔ）度。
⑤鋼管端麵坡口角度和鈍邊檢查：角尺、卡板。
3．鋼管表麵質量檢查：100%
①人工肉眼檢查：照明（míng）條件、標準、經驗、標識、鋼管轉動。
②無損探傷檢（jiǎn）查：
a. 超（chāo）聲波探傷UT：
對於各（gè）種材質均勻的（de）材料表麵及內部裂紋缺陷比較敏感（gǎn）。
標準：GB/T 5777-1996 級別：C5級
b. 渦流探傷ET：（電磁感應（yīng））
主要對（duì）點狀（孔洞形）缺陷敏感。 標準：GB/T 7735-2004
級別：B級（jí）
c. 磁粉MT和漏磁探傷：
磁力探傷，適用於鐵磁性材料的表麵和近表麵缺陷的檢測。
標準：GB/T 12606-1999 級別： C4級
d. 電磁（cí）超聲波探傷：
不（bú）需要耦合介質，可以應（yīng）用於高溫高速，粗燥的鋼管表麵探傷。
e. 滲透探傷：
熒光、著色、檢測鋼管表麵缺陷。
4．鋼管理化性能檢（jiǎn）驗：
①拉伸試驗：測應（yīng）力和變（biàn）形，判定材料的強（qiáng）度（YS、TS）和塑性指標（A、Z）
縱向，橫向試樣（yàng） 管段、弧型、圓形（xíng）試樣（￠10、￠12.5）
小口徑、薄壁 大口徑、厚壁 定標距。
備注（zhù）：試樣斷後伸長率與（yǔ）試樣尺寸有關 GB/T 1760
②衝擊試驗：CVN、缺（quē）口C型、V型、功J 值J/cm2
標（biāo）準（zhǔn）試樣10×10×55（mm） 非標（biāo）試樣5×10×55（mm）
③硬度試（shì）驗：布氏硬度HB、洛（luò）氏硬度HRC、維氏硬度HV等
④液壓試驗：試（shì）驗壓（yā）力、穩壓時間、 p=2Sδ/D
