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12Cr1MoVG合金管的優點是可以回收,符合環保、節能、節約資源的戰略,政策鼓勵擴大高壓12Cr1MoVG合金管的應用領域。
目前我國12Cr1MoVG合金管消費量占鋼材總量的比重僅為發達的一半,12Cr1MoVG合金管使用領域擴大為行業發展提供更廣闊的空間。根據中國特鋼協會12Cr1MoVG合金管分會的研究,未來我國高壓12Cr1MoVG合金管長材的需求年均增長可達10-12%。
1. 無縫鋼管
因其制造工藝不同,又分為熱軋(擠壓)無縫鋼管和冷拔(軋)無縫鋼管兩種。冷拔(軋)管又分為圓形管和異形管兩種。
a. 工藝流程概述
熱軋(擠壓無縫鋼管):圓管坯→加熱→穿孔→三輥斜軋、連軋或擠壓→脫管→定徑(或減徑)→冷卻→坯管→矯直→水壓試驗(或探傷)→標記→入庫。
冷拔(軋)無縫鋼管:圓圓管坯→加熱→穿孔→打頭→退火→酸洗→涂油(鍍銅)→多道次冷拔(冷軋)→坯管→熱處理→矯直→水壓試驗(探傷)→標記→入庫。
b.無縫鋼管,因其用途不同而分為如下若干品種:
GB/T8162-2008(結構用無縫鋼管)。主要用于一般結構和機械結構。其代表材質(牌號):碳素鋼20、45號鋼;合金鋼Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
GB/T8163-2008(輸送流體用無縫鋼管)。主要用于工程及大型設備上輸送流體管道。代表材質(牌號)為20、Q345等。
GB3087-2008(低中壓鍋爐用無縫鋼管)。主要用于工業鍋爐及生活鍋爐輸送低中壓流體的管道。代表材質為10、20號鋼。
GB5310-2008(高壓鍋爐用無縫鋼管)。主要用于電站及核電站鍋爐上耐高溫、高壓的輸送流體集箱及管道。代表材質為20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
GB5312-1999(船舶用碳鋼和碳錳鋼無縫鋼管)。主要用于船舶鍋爐及過熱器用I、II級耐壓管等。代表材質為360、410、460鋼級等。
GB6479-2000(高壓化肥設備用無縫鋼管)。主要用于化肥設備上輸送高溫高壓流體管道。代表材質為20、16Mn、12CrMo、12Cr2Mo等。
GB9948-2006(石油裂化用無縫鋼管)。主要用于石油冶煉廠的鍋爐、熱交換器及其輸送流體管道。其代表材質為20、12CrMo、1Cr5Mo、1Cr19Ni11Nb等。
GB18248-2000(氣瓶用無縫鋼管)。主要用于制作各種燃氣、液壓氣瓶。其代表材質為37Mn、34Mn2V、35CrMo等。
GB/T17396-1998(液壓支柱用熱軋無縫鋼管)。主要用于制作煤礦液壓支架和缸、柱,以及其它液壓缸、柱。其代表材質為20、45、27SiMn等。
GB3093-1986(柴油機用高壓無縫鋼管)。主要用于柴油機噴射系統高壓油管。其鋼管一般為冷拔管,其代表材質為20A。
GB/T3639-1983(冷拔或冷軋精密無縫鋼管)。主要用于機械結構、碳壓設備用的、要求尺寸精度高、表面光潔度好的鋼管。其代表材質20、45鋼等。
GB/T3094-1986(冷拔無縫鋼管異形鋼管)。主要用于制作各種結構件和零件,其材質為優質碳素結構鋼和低合金結構鋼。
GB/T8713-1988(液壓和氣動筒用精密內徑無縫鋼管)。主要用于制作液壓和氣動缸筒用的具有精密內徑尺寸的冷拔或冷軋無縫鋼管。其代表材質為20、45鋼等。
GB13296-1991(鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管)。主要用于化工企業的鍋爐、過熱器、熱交換器、冷凝器、催化管等。用的耐高溫、高壓、耐腐蝕的鋼管。其代表材質為0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。
GB/T14975-2002(結構用不銹鋼無縫鋼管)。主要用于一般結構(賓館、飯店裝飾)和化工企業機械結構用的耐大氣、酸腐蝕并具有一定強度的鋼管。其代表材質為0-3Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。
GB/T14976-2002(流體輸送用不銹鋼無縫鋼管)。主要用于輸送腐蝕性介質的管道。代表材質為0Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr17Ni12Mo2、0Cr18Ni12Mo2Ti等。
YB/T5035-1993(汽車半軸套管用無縫鋼管)。主要用于制作汽車半軸套管及驅動橋橋殼軸管用的優質碳素結構鋼和合金結構鋼熱軋無縫鋼管。其代表材質為45、45Mn2、40Cr、20CrNi3A等。
API SPEC5CT-1999(套管和油管規范),是美國石油學會(American Petreleum Instiute, 簡稱"API")編制并發布的在世界各地通用。其中: 套管:由地表面伸進鉆井內,作為井壁襯的管子,其管子之間通過接箍連接。主要材質為J55、N80、P110等鋼級,以及抗硫化氫腐蝕的C90、T95等鋼級。其低鋼級(J55、N80)可為焊接鋼管。油管:由地表面插入套管內直至油層的管子,其管子之間通過接箍或整體連接。其作用于是抽油機將油層石油經油管輸送到地面。主要材質為J55、N80、P110、以及抗硫化氫腐蝕的C90、 美國石油學會編制并發布的,在世界各地通用。
鋼管重量公式:[(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
12Cr1MoVG高壓合金管熱變形應用
由于變形溫度高,12Cr1MoVG高壓合金管的變形抗力小,塑性好,有利于加工成形,生產效率高,所以熱變形是12Cr1MoVG高壓合金管塑性加工的主要方法,經常采用的熱變形方法有軋制、鍛造和擠壓等。12Cr1MoVG高壓合金管的熱變形通常都限制在加工過程的初期,這時,坯料尺寸大,對12Cr1MoVG高壓合金管尺寸精度的要求也較寬。很多產品因隨后還要進行冷變形,工件表面質量和尺寸精度會得到進一步的改善。對于鑄錠進行初期的熱變形,在總變形量達到75%以上時,因熱變形作用而引起的再結晶,能完全原始的鑄態組織,形成均勻而細小的晶粒,使12Cr1MoVG高壓合金管的塑性得到提高,有利于后繼的熱變形或冷變形。12Cr1MoVG高壓合金管中所含雜質,尤其是有害的硬脆非金屬夾雜物,經過多次熱變形而細化,并且分布更均勻。再者,壓應力在多數熱變形中占優勢,它可使錠坯中的小裂紋、氣泡或疏松等得到焊合,使變形后的材料變得更為堅實。
12Cr1MoVG高壓合金管熱變形缺點
熱變形的缺點是:預先加熱12Cr1MoVG高壓合金管耗能大、費用高,有時還需要多次重新加熱(如鍛造),以便保持12Cr1MoVG高壓合金管能在合適的溫度范圍內進行熱加工;大尺寸坯料的均勻加熱也較困難;由此產生的坯料力學性能的差異和變形狀態的不均一;坯料在高溫下長時加熱產生的燒損也影響材料的成材率;金屬氧化引起表面化學成分的偏析和脆化,也是造成熱變形產品表面質量不佳以及裂紋、破損的根源之一。
隨著變形應力與高溫的聯合作用,使12Cr1MoVG高壓合金管的磨損和變形增大,堅硬的氧化鐵皮的摩擦作用更加劇了工具磨損。在較小的循環應力長期作用下,熱疲勞也是造成工具過早報廢的原因。因此,12Cr1MoVG高壓合金管熱變形產品的成本中,模具費用所占比重是很大的。
按生產方法不同可分為熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管等。
1.1、熱軋無縫管一般在自動軋管機組上生產。實心管坯經檢查并表面缺陷,截成所需長度,在管坯穿孔端端面上定心,然后送往加熱爐加熱,在穿孔機上穿孔。在穿孔同時不斷旋轉和前進,在軋輥和頂頭的作用下,管坯內部逐漸形成空腔,稱毛管。再送至自動軋管機上繼續軋制。后經均整機均整壁厚,經定徑機定徑,達到規格要求。利用連續式軋管機組生產熱軋無縫鋼管是較先進的方法。
1.2、若欲獲得尺寸更小和質量更好的無縫管,必須采用冷軋、冷拔或者兩者聯合的方法。冷軋通常在二輥式軋機上進行,鋼管在變斷面圓孔槽和不動的錐形頂頭所組成的環形孔型中軋制。冷拔通常在0.5~100T的單鏈式或雙鏈式冷拔機上進行。
1.3、擠壓法即將加熱好的管坯放在密閉的擠壓圓筒內,穿孔棒與擠壓桿一起運動,使擠壓件從較小的??字袛D出。此法可生產直徑較小的鋼管。
用途編輯
2.1、無縫管用途很廣泛。一般用途的無縫管由普通碳素結構鋼、低合金結構鋼或合金結構鋼軋制,產量多,主要用作輸送流體的管道或結構零件。
2.2、根據用途不同分三類供給:a、按化學成分和機械性能供給;b、按機械性能供給;c、按水壓試驗供給。按a、b類供給的鋼管,如用于承受液體壓力,也要進行水壓試驗。
2.3、專門用途的無縫管有鍋爐用無縫管、地質用無縫管及石油用無縫管等多種。
種類編輯
3.1、無縫鋼管按生產方法不同可分為熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管等。
3.2、按外形分類有圓形管、異形管之分。異形管除方形管和矩形管外,還有橢圓管、半圓管、三角形管、六角形管、凸字形管、梅花形管等。
3.3、按材質的不同,分為普通碳素結構管、低合金結構管、優質碳素結構管、合金結構管、不銹管等。
3.4、按專門用途分,有鍋爐管、地質管、石油管等。
規格編輯
無縫管按GB/T8162-87規定
4.1、規格:熱軋管外徑32~630mm。壁厚2.5~75mm。冷軋(冷拔)管外徑5~200mm。壁厚2.5~12mm。
4.2、外觀質量:鋼管的內外表面不得有裂縫、折疊、軋折、離層、發紋和結疤缺陷存在。這些缺陷應完全掉,后不得使壁厚和外徑超過負偏差。
4.3、鋼管的兩端應切成直角,并毛刺。壁厚大于20mm的鋼管答應氣割和熱鋸切割。經供需雙方協議也可不切頭。
4.4、冷拔或冷軋精密無縫鋼管《表面質量》參照GB3639-83。
化學成分檢驗編輯
5.1、按化學成分和機械性能供給的國產無縫管,如10、15、20、25、30、35、40、45和50號鋼的化學成分應符合GB/T699-88的規定。進口無縫管按合同規定的有關標準檢驗。09MnV、16Mn、15mnv鋼的化學成分應符合GB1591-79的規定。
5.2、具體分析方法參照GB223-84《鋼鐵及合金化學分析方法》的有關部分。
5.3、分析偏差參照GB222-84《鋼的化學分析用試樣及成品化學成分答應偏差》。
物理性能檢驗編輯
6.1、按機構性能供給的國產無縫管,普通碳素鋼按GB/T700-88的甲類鋼制造(但必須保證含硫量不超過0.050%和含磷量不超過0.045%),其機械性能應符合GB8162-87表內所規定的數值。
6.2、按水壓試驗供給的國產無縫管必須保證標準所規定的水壓試驗。
6.3、進口無縫管的物理性能檢驗按合同規定的有關標準進行。
進出口情況編輯
7.1、一般無縫管進口量很大。主要進口是德國和日本。歐洲如羅馬尼亞、俄羅斯、瑞士、法國、西班牙、捷克、南斯拉夫、匈牙利等國都有進口。還有少量從南美的阿根廷、墨西哥等國進口。
7.2、根據我國用貨單位的不同要求,進口無縫管規格多達100多種,常見的規格有15922mm、1595mm、15918mm。114.38mm、114.310mm、114.313mm。長度一般為5~8m或4~7m不等。主要是熱軋碳結構,鋼號為ST35.ST45及ST65。進口規格直徑小的為305mm,的47813mm。
7.3、從法國和西班牙曾進口少量直徑較小而壁薄的無縫管,如183mm,223mm、26.93mm等。執行德國曼內斯曼鋼管廠的一般規則。
7.4、從匈牙利和日本進口的無縫管,常參照DIN2448、DIN1629。
7.5、在進口索賠案例中,進口無縫管存在的質量題目主要有:化學成分分歧格、壓扁試驗發生劈裂、抗拉強度低、出現嚴重銹蝕及凹坑等。
包裝編輯
按GB2102-88規定。鋼管包裝分三種:捆扎、裝箱、涂油捆扎或涂油裝箱。
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