鋼管緒論2015課件

1、1高秀華高秀華東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室2022-1-212軋制理論與工藝第1章 軋制過程基本概念第2章 實現(xiàn)軋制過程的條件 第3章 軋制過程的橫變形-寬展第4章 軋制過程的縱變形-前滑和后滑第5章 軋制力和力矩第1篇 軋制理論 課程內(nèi)容第6章 軋材種類及其生產(chǎn)工藝流程第7章 軋制生產(chǎn)工程及其制定 第2篇 軋制工藝 基礎(chǔ)2022-1-213軋制理論與工藝第11章 板、帶材生產(chǎn)概述 第12章 熱軋板、帶材生產(chǎn) 第13章 冷軋板帶材生產(chǎn)第14章 板、帶材高精度軋制和板形控制第15章 板帶材軋制制度的確定第3篇 板、帶材生產(chǎn)課程內(nèi)容2022-

2、1-214軋制理論與工藝第8章 型材軋制工藝基礎(chǔ)第9章 大、中型型材及復(fù)雜斷面型材 生產(chǎn)第10章 棒線材生產(chǎn)第4篇 型材和棒線材生產(chǎn)課程內(nèi)容2022-1-215軋制理論與工藝第17章 熱軋無縫管材的主要加工形式 和基本工藝過程第18章 斜軋原理與工具設(shè)計 第19章 管材縱軋原理和工具設(shè)計第5篇 管材生產(chǎn)工藝與理論課程內(nèi)容第16章 鋼管生產(chǎn)緒論67主要內(nèi)容主要內(nèi)容管材生產(chǎn)緒論管材生產(chǎn)緒論熱軋無縫管材的主要加工形式和基本工藝過程熱軋無縫管材的主要加工形式和基本工藝過程斜軋原理及工具設(shè)計斜軋原理及工具設(shè)計管材縱軋原理和工具設(shè)計管材縱軋原理和工具設(shè)計 管材冷加工管材冷加工 焊管生產(chǎn)工藝焊管生產(chǎn)工藝 8

3、參考書目參考書目 王廷溥等塑性加工學(xué)王廷溥等塑性加工學(xué)- -軋制理論與工藝，第軋制理論與工藝，第3 3版北京：冶金工版北京：冶金工業(yè)出版社，業(yè)出版社，20132013 李連詩鋼管塑性變形原理北京：冶金工業(yè)出版社，李連詩鋼管塑性變形原理北京：冶金工業(yè)出版社，19851985 康永林康永林. .軋制工程學(xué)，冶金工業(yè)出版社，北京，軋制工程學(xué)，冶金工業(yè)出版社，北京，20032003 高秀華高秀華. .鋼管生產(chǎn)知識問答鋼管生產(chǎn)知識問答. .北京：冶金工業(yè)出版社，北京：冶金工業(yè)出版社，20072007 軋鋼技術(shù)軋鋼技術(shù)30003000問（下）管材分冊，中國科學(xué)技術(shù)出版社問（下）管材分冊，中國科學(xué)技術(shù)出版社

4、 王先進王先進 徐樹成徐樹成. .鋼管連軋理論鋼管連軋理論 北京北京: :冶金工業(yè)出版社，冶金工業(yè)出版社，20052005 王廷溥王廷溥. .現(xiàn)代現(xiàn)代軋鋼學(xué)軋鋼學(xué)，北京：冶金工業(yè)出版社，北京：冶金工業(yè)出版社，20142014 嚴澤生嚴澤生. .現(xiàn)代熱連軋無縫鋼管生產(chǎn)，北京：冶金工業(yè)出版社，現(xiàn)代熱連軋無縫鋼管生產(chǎn)，北京：冶金工業(yè)出版社，20092009 鋼管鋼管、焊管焊管、軋鋼軋鋼、鋼鐵鋼鐵期刊。期刊。9緒緒 論論鋼管的特性及分類鋼管的特性及分類鋼管生產(chǎn)的發(fā)展與技術(shù)要求鋼管生產(chǎn)的發(fā)展與技術(shù)要求 10鋼管定義鋼管定義： 指指兩端開口兩端開口并且具有并且具有封閉的中空斷面封閉的中空斷面，其，其長度與

5、橫斷長度與橫斷面周長之比較大面周長之比較大的鋼材。而比值較小的鋼材稱為管段或的鋼材。而比值較小的鋼材稱為管段或管件。管件。 鋼管的特性鋼管的特性： 具有封閉的中空幾何形狀，可以作為液、氣體及固具有封閉的中空幾何形狀，可以作為液、氣體及固體的輸送管道；體的輸送管道； 在同樣重量下，鋼管相對于其它鋼材具有更大的截在同樣重量下，鋼管相對于其它鋼材具有更大的截面模數(shù)，也就是說它具有更大的抗彎、抗扭能力，屬面模數(shù)，也就是說它具有更大的抗彎、抗扭能力，屬于經(jīng)濟斷面鋼材、高效鋼材。于經(jīng)濟斷面鋼材、高效鋼材。鋼管產(chǎn)量：鋼管產(chǎn)量：l 國內(nèi)：國內(nèi)：7 71010，無縫占鋼材，無縫占鋼材3 3，焊管占，焊管占4 4

6、; ;l 國外：國外：10101515 鋼管特性鋼管特性11鋼管分類鋼管分類（1）按生產(chǎn)方法分類：）按生產(chǎn)方法分類： 熱軋（擠壓）熱軋（擠壓）( (無縫管無縫管) )：熱軋無縫管是將實心的管坯或鋼：熱軋無縫管是將實心的管坯或鋼錠穿孔并軋制成空心斷面的鋼管，基本工序是錠穿孔并軋制成空心斷面的鋼管，基本工序是穿孔穿孔和和軋管軋管。 焊接焊接：焊接管（有縫管）是將鋼板或鋼帶用各種成型方法焊接管（有縫管）是將鋼板或鋼帶用各種成型方法彎卷成所要求的橫斷面形狀，然后用不同的焊接方法將焊彎卷成所要求的橫斷面形狀，然后用不同的焊接方法將焊縫焊合而獲得鋼管的過程，基本工序是縫焊合而獲得鋼管的過程，基本工序是成型

7、成型與與焊接焊接。 冷加工冷加工：冷加工是獲得高精度、高表面光潔度、高性能管冷加工是獲得高精度、高表面光潔度、高性能管材的重要方法，包括有冷軋、冷拔、冷張力減徑和冷旋壓材的重要方法，包括有冷軋、冷拔、冷張力減徑和冷旋壓等。等。 分類（分類（2）12煉鋼工藝流程 裝裝 廢鋼廢鋼預(yù)熱廢鋼預(yù)熱廢鋼廢鋼入爐廢鋼入爐冶煉過程冶煉過程LF鋼包爐鋼包爐VD爐爐立式連鑄機立式連鑄機弧型連鑄機弧型連鑄機1314焊管生產(chǎn)工藝流程圖15焊接鋼管特點焊接鋼管特點 產(chǎn)品精度高，尤其是壁厚精度產(chǎn)品精度高，尤其是壁厚精度 設(shè)備簡單，占地小設(shè)備簡單，占地小 生產(chǎn)上可以連續(xù)化作業(yè)生產(chǎn)上可以連續(xù)化作業(yè) 生產(chǎn)靈活、機組的產(chǎn)品范圍寬

8、生產(chǎn)靈活、機組的產(chǎn)品范圍寬 16焊管分類焊管分類按焊接工藝分類：按焊接工藝分類： 電焊管、氣焊管、爐焊管電焊管、氣焊管、爐焊管按焊接形式分類：按焊接形式分類： 直縫焊接和螺旋焊接直縫焊接和螺旋焊接按成型方法分類：按成型方法分類： UOEUOE壓力成型、排輥成型、連續(xù)輥式成型法、履帶式成型。壓力成型、排輥成型、連續(xù)輥式成型法、履帶式成型。 u 直縫焊管生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)效率高，成本低，發(fā)展較快，較小口直縫焊管生產(chǎn)工藝簡單，生產(chǎn)效率高，成本低，發(fā)展較快，較小口徑機組采用。徑機組采用。u螺旋焊螺旋焊: :主要是當鋼板寬度受限制時，為生產(chǎn)大口徑鋼管而采取的方主要是當鋼板寬度受限制時，為生產(chǎn)大口徑鋼管而

9、采取的方法。法。u 螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產(chǎn)管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產(chǎn)管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比，焊縫長度增加度的直縫管相比，焊縫長度增加30100%，而且生產(chǎn)速度較低。而且生產(chǎn)速度較低。 17高等級螺旋焊管成套設(shè)備18高等級螺旋焊管成套設(shè)備19（2）按產(chǎn)品的尺寸分類： 根據(jù)壁厚系數(shù)（根據(jù)壁厚系數(shù)（D DS S）： 特厚壁管（特厚壁管（D DS=10S= 40S= 40）鋼管分類鋼管分類20（3）按用途分類： 輸送管：

10、用來輸送液體和一些固體。包括石油、天然氣、水煤氣輸送管：用來輸送液體和一些固體。包括石油、天然氣、水煤氣 輸送管以及煤炭、礦石、糧食的輸送管體等輸送管以及煤炭、礦石、糧食的輸送管體等 ； 結(jié)構(gòu)管結(jié)構(gòu)管：用于機器制造、建筑工業(yè)：制作房架、塔吊、車場的構(gòu)：用于機器制造、建筑工業(yè)：制作房架、塔吊、車場的構(gòu)架；架； 石油管：石油、天然氣的鉆采用管石油管：石油、天然氣的鉆采用管 ； 熱交換管：普通高壓鍋爐管；熱交換管：普通高壓鍋爐管； 其他部門用管：容器用管、儀器儀表用管、醫(yī)療器械。其他部門用管：容器用管、儀器儀表用管、醫(yī)療器械。鋼管分類鋼管分類21電力塔獨管微波管22鋼結(jié)構(gòu)底座鋼結(jié)構(gòu)柱23化工廠火炬塔

11、鐵塔構(gòu)件24大型建筑大型建筑25大型建筑橋梁建設(shè)26體育場館變電站構(gòu)架27變電站構(gòu)架變電站構(gòu)架28（4）按斷面分類： 橫斷面橫斷面 ：圓形管圓形管: :異型管異型管: : 縱斷面縱斷面 : :v等截面管等截面管: :指長度方向上任意兩截面的外徑和壁指長度方向上任意兩截面的外徑和壁 度都相等度都相等v變截面管變截面管: :錐形管、階梯形、周期斷面管錐形管、階梯形、周期斷面管 鋼管分類鋼管分類2930錐形管a帶散熱片的鋼管；b錐形鋼管31（5）按材質(zhì)分類：）按材質(zhì)分類： 有色金屬管有色金屬管 普通碳素鋼管：普通碳素鋼管： 碳素結(jié)構(gòu)鋼管碳素結(jié)構(gòu)鋼管 合金鋼管：合金鋼管： 軸承鋼管軸承鋼管 不銹鋼管不

12、銹鋼管 復(fù)合材料管復(fù)合材料管 鍍層管鍍層管 涂層管涂層管鋼管分類鋼管分類32鋼管分類鋼管分類（6）按管端狀態(tài)分類：）按管端狀態(tài)分類：光管：光管：兩端不加工兩端不加工車絲管：車絲管：帶螺紋管帶螺紋管普通車絲管普通車絲管端頭加厚車絲管端頭加厚車絲管內(nèi)加厚車絲管內(nèi)加厚車絲管外加厚車絲管外加厚車絲管內(nèi)外加厚車絲管內(nèi)外加厚車絲管a用內(nèi)接頭聯(lián)結(jié)的車絲管；b用外接頭聯(lián)接的車絲管；c管端外加厚的車絲管33規(guī)格表示法規(guī)格表示法 D DS SL L（外徑（外徑壁厚壁厚長度長度 ） 一般用一般用D/SD/S，例：，例：7.67.64 450005000 范圍：范圍： 外徑：外徑：0.10.14500mm4500mm

13、 壁厚：壁厚：0.010.0160mm60mm34鋼管機組機組命名：機組命名：p 熱軋和冷軋機組的命名一般以該機組生產(chǎn)鋼管的最大熱軋和冷軋機組的命名一般以該機組生產(chǎn)鋼管的最大規(guī)格和軋管機的類型來表示；如規(guī)格和軋管機的類型來表示；如250mm限動芯棒連軋限動芯棒連軋管機組管機組p 鋼管熱擠壓機組是采用擠壓機的最大擠壓力或產(chǎn)品規(guī)鋼管熱擠壓機組是采用擠壓機的最大擠壓力或產(chǎn)品規(guī)格范圍來表示其型號；格范圍來表示其型號；p 冷拔則以其允許的拔制力命名機組。如冷拔則以其允許的拔制力命名機組。如LB-10035 熱軋無縫鋼管的產(chǎn)品規(guī)格范圍熱軋無縫鋼管的產(chǎn)品規(guī)格范圍 36焊接鋼管的產(chǎn)品規(guī)格范圍焊接鋼管的產(chǎn)品規(guī)格

14、范圍 37冷冷 拔拔冷冷 軋軋冷冷 旋旋 壓壓高精度、高表高精度、高表面光潔度、高面光潔度、高性能性能冷張力減徑冷張力減徑管材冷加工管材冷加工方法方法38冷加工鋼管的產(chǎn)品規(guī)格范圍冷加工鋼管的產(chǎn)品規(guī)格范圍 39年月日，中國第一根年月日，中國第一根無縫鋼管在鞍鋼誕生，標志了中國鋼管無縫鋼管在鞍鋼誕生，標志了中國鋼管業(yè)的新紀元；業(yè)的新紀元； 寶鋼、天津、鞍鋼、成都、包鋼、衡陽、寶鋼、天津、鞍鋼、成都、包鋼、衡陽、大冶等無縫鋼管廠；大冶等無縫鋼管廠；鋼管生產(chǎn)的技術(shù)要求與發(fā)展鋼管生產(chǎn)的技術(shù)要求與發(fā)展4041無縫鋼管行業(yè)四大特點無縫鋼管行業(yè)四大特點p產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上，表現(xiàn)出中低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩而部產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上，表現(xiàn)出中低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩而部分高端產(chǎn)品供應(yīng)不足的現(xiàn)象。分高端產(chǎn)品供應(yīng)不足的現(xiàn)象。p產(chǎn)業(yè)布局趨于合理，民營無縫鋼管企業(yè)產(chǎn)能發(fā)產(chǎn)業(yè)布局趨于合理，民營無縫鋼管企業(yè)產(chǎn)能發(fā)展迅猛。展迅猛。p生產(chǎn)集中度大幅降低，有逐步向分散化方