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結構管是一般結構用鋼管,簡稱結構管。
本標準代替GB/T8162-2008《結構用無縫鋼管》。本標準與GB/T8162-2008相比,主要變化如下:
結構管,此標準適用于一般結構、機械結構用無縫鋼管,流體無縫鋼管標準適用于輸送流體的一般無縫鋼管。它與結構無縫鋼管的主要區別是流體無縫鋼管逐根
進行液壓試驗或進行超聲波、渦流、漏磁探傷。因此,在壓力管道鋼管的標準選用上,不宜采用流體無縫鋼管。無縫鋼管表示方法為外徑,壁厚,厚壁無縫鋼管主要用于機械加工,煤礦,液壓鋼,等多種用途。厚壁無縫鋼管的材質分為10#、20#、35#、45# 16Mn、27SiMn、12Cr1MoV、10CrMo910、15CrMo、35CrMo等。 厚壁無縫鋼管分類——熱軋厚壁無縫鋼管、冷軋厚壁無縫鋼管、冷拔厚壁無縫鋼管、擠壓厚壁無縫鋼管、頂管。 結構用不銹鋼無縫鋼管(GB/T14975-1994)是廣泛用于化工、石油、輕紡、醫療、食品、機械等工業的耐腐蝕管道和結構件及零件的不銹鋼制成的熱軋(擠、擴)和冷拔(軋)無縫鋼管。
分層缺陷編輯
從機理看,一般認為管坯中的非金屬夾雜物會破壞45#結構鋼管的連續性和致密性,嚴重的夾雜甚至在45#結構鋼管內部產生分層現象。另一種認為是氫致裂紋,即由于鋼中氫聚集造成金屬內部氣體分壓過高,在圓管坯內形成白點,在軋制過程中裂紋發生擴展,終形成分層缺陷。此外,二輥斜軋穿孔的不均勻變形產生的應力超過塑性強度也會造成分層。
結構無縫鋼管與流體用無縫鋼管的區別 :結構無縫鋼管,此標準適用于一般結構、機械結構用無縫鋼管,流體用無縫鋼管 標準適用于送流體的一般無縫鋼管。它與結構無縫鋼管的主要區別是流體無縫鋼管逐根進行液壓試驗或
進行超聲波、渦流、漏磁探傷。因此,在壓力管道鋼管的標準選用上,不宜采用結構無縫鋼管。
流體用無縫鋼管重量計算公式:[(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
定義編輯
流體用無縫鋼管(流體管)是一種具有中空截面,從頭到尾的沒有焊縫。鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比,在抗彎抗扭強度相同時,重量較輕,是一種經濟截面鋼材,廣泛用于制造結構件和機械零件,如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。用鋼管制造環形零件,可提高材料利用率,簡化制造工序,節約材料和加工工時,如滾動軸承套圈、千斤頂套等,已廣泛用鋼管來制造。鋼管還是各種常規武器不可缺少的材料,槍管、炮筒等都要鋼管來制造。鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。由于在周長相等的條件下,圓面積,用圓形管可以輸送更多的流體。此外,圓環截面在承受內部或外部徑向壓力時,受力較均勻,因此,絕大多數鋼管是圓管。
工藝流程編輯
管坯——檢驗——剝皮——檢驗——加熱——穿孔——酸洗——修磨——潤滑風干——焊頭——冷拔——固溶處理——酸洗——酸洗鈍化——檢驗——冷軋——去油——切頭——風干——內拋光——外拋光——檢驗——標識——成品包裝
工業管工藝流程
管坯——檢驗——剝皮——檢驗——加熱——穿孔——酸洗——修蘑——潤滑風干——焊頭——冷拔——固溶處理——酸洗——酸洗鈍化——檢驗
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產生原因:
① 由于管坯的表面缺陷或內部缺陷所帶來的。
② 生產過程中產生的,如軋制工藝參數設計不正確,模具表面不光滑,潤滑條件不好,孔型設計及調整不合理。
③ 管坯(鋼管)在加熱軋制,熱處理以及矯直過程中,如果因為加熱溫度控制不當,變形不均勻,加熱冷卻速度不合理或矯直變形量太大而產生過大的殘余應力,那么也有可能導致鋼管產生表面裂紋。
6.鋼管理化性能:常溫力學性能、高溫力學性能、低溫性能、抗腐蝕性能。鋼管的理化性能主要取決于鋼的化學成分,組織結構和鋼的純凈度以及鋼管的熱處理方式等。
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.鋼管特殊要求:合同附件、技術協議。
(二)無縫鋼管質量檢驗方法:
1.化學成分分析:化學分析法、儀器分析法(紅外C—S儀、直讀光譜儀、zcP等)。
①紅外C—S儀:分析鐵合金,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,兩端不少于8點并記錄。
②鋼管外徑、橢圓度檢查:卡規、游標卡尺、環規,測出點、小點。
③鋼管長度檢查:鋼卷尺、人工、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、全長彎曲度。
⑤鋼管端面坡口角度和鈍邊檢查:角尺、卡板。
3.鋼管表面質量檢查:
①人工肉眼檢查:照明條件、標準、經驗、標識、鋼管轉動。
②無損探傷檢查:
a. 超聲波探傷UT:
對于各種材質均勻的材料表面及內部裂紋缺陷比較敏感。
標準:GB/T 5777-1996 級別:C5級
b. 渦流探傷ET:(電磁感應)
主要對點狀(孔洞形)缺陷敏感。 標準:GB/T 7735-2004
級別:B級
c. 磁粉MT和漏磁探傷:
磁力探傷,適用于鐵磁性材料的表面和近表面缺陷的檢測。
標準:GB/T 12606-1999 級別: C4級
d. 電磁超聲波探傷:
不需要耦合介質,可以應用于高溫高速,粗燥的鋼管表面探傷。
e. 滲透探傷:
熒光、著色、檢測鋼管表面缺陷。
4.鋼管理化性能檢驗:
①拉伸試驗:測應力和變形,判定材料的強度(YS、TS)和塑性指標(A、Z)
縱向,橫向試樣 管段、弧型、圓形試樣(¢10、¢12.5)
小口徑、薄壁 大口徑、厚壁 定標距。
備注:試樣斷后伸長率與試樣尺寸有關 GB/T 1760
②沖擊試驗:CVN、缺口C型、V型、功J 值J/cm2
標準試樣10×10×55(mm) 非標試樣5×10×55(mm)
③硬度試驗:布氏硬度HB、洛氏硬度HRC、維氏硬度HV等
④液壓試驗:試驗壓力、穩壓時間、 p=2Sδ/D
5.鋼管工藝性能檢驗過程:
①壓扁試驗:圓形試樣 C形試樣(S/D>0.15) H=(1+2)S/(∝+S/D)
L=40~100mm 單位長度變形系數=0.07~0.08
②環拉試驗:L=15mm 無裂紋為合格
③擴口和卷邊試驗:頂心錐度為30°、40°、60°
④彎曲試驗:可代替壓扁試驗(對大口徑管而言)
6.鋼管金相分析:
①高倍檢驗(微觀分析):非金屬夾雜物100x GB/T 10561 晶粒度:級別、級差
組織:M、B、S、T、P、F、A-S
脫碳層:內、外。
A法評級:A類-硫化物 B類-氧化物 C類-硅酸鹽 D-球狀氧化 DS類。
②低倍試驗(宏觀分析):肉眼、放大鏡10x以下。
a. 酸蝕檢驗法。
b. 硫印檢驗法(管坯檢驗,顯示低培組織及缺陷,如疏松、偏析、皮下氣泡、翻皮、白點、夾雜物等。
c. 塔形發紋檢驗法:檢驗發紋數量、長度及分布。
(三)中國現行無縫鋼管標準:
1.現行無縫鋼管標準:共有47項 其中:GB 25 項 HB 3 項 特殊用途19項;基礎 2項 產品 45項
2.常用標準:
① GB/T 2102-2006 鋼管的驗收、包裝、標志和質量證明書。
② GB/T 17395-2008 無縫鋼管尺寸、外形、重量及允許偏差。
③ GB 5310-2008 高壓鍋爐用無縫鋼管。
④ GB 9948-2013 石油裂化用無縫鋼管。
⑤ GB 6479-2013 高壓化肥設備用無縫鋼管。
⑥GB 18248-2008 氣瓶用無縫鋼管
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