鋼管生產(chǎn)工藝課件

1、鋼管生產(chǎn)工藝鋼管生產(chǎn)工藝劉景彬劉景彬目錄目錄一、鋼管介紹二、生產(chǎn)工藝分類：無縫鋼管、焊接鋼管（焊管）三、無縫鋼管生產(chǎn)工藝四、焊管生產(chǎn)工藝一、鋼管介紹一、鋼管介紹鋼管：英文（Steel pipe） 鋼管生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展開始于自行車制造業(yè)的興起。19世紀(jì)初期石油的開發(fā)，兩次世界大戰(zhàn)期間艦船、鍋爐、飛機(jī)的制造，第二次世界大戰(zhàn)后火電鍋爐的制造，化學(xué)工業(yè)的發(fā)展以及石油天然氣的鉆采和運(yùn)輸?shù)?，都有力地推?dòng)著鋼管工業(yè)在品種、產(chǎn)量和質(zhì)量上的發(fā)展。二、生產(chǎn)工藝分類：無縫鋼管、焊管二、生產(chǎn)工藝分類：無縫鋼管、焊管1、無縫鋼管SML2、焊管從生產(chǎn)工藝上來分，焊接鋼管主要分為 電阻焊管ERW（Electric Resis

2、tance Welding） 螺旋埋弧焊管SSAW（Spirally Submerged ArcWelding） 直縫雙面埋弧焊管LSAW（Longitudinally Submerged Arc Welding）三、無縫鋼管工藝三、無縫鋼管工藝3.1無縫鋼管的歷史無縫鋼管的歷史 無縫鋼管生產(chǎn)有100多年的歷史。德國人曼尼斯曼兄弟于1885年首先發(fā)明二輥斜軋穿孔機(jī)，1891年又發(fā)明周期軋管機(jī),1903年瑞士人施蒂費(fèi)爾（R.C.Stiefel）發(fā)明自動(dòng)軋管機(jī)（也稱頂頭式軋管機(jī)），以后又出現(xiàn)了連續(xù)式軋管機(jī)和頂管機(jī)等各種延伸機(jī)，開始形成近代無縫鋼管工業(yè)。20世紀(jì)30年代由于采用了三輥軋管機(jī)、擠壓機(jī)、

3、周期式冷軋管機(jī)，改善了鋼管的品種質(zhì)量。60年代由于連軋管機(jī)的改進(jìn)，三輥穿孔機(jī)的出現(xiàn)，特別是應(yīng)用張力減徑機(jī)和連鑄坯的成功，提高了生產(chǎn)效率，增強(qiáng)了無縫管與焊管競爭的能力。70年代無縫管與焊管正并駕齊驅(qū)，世界鋼管產(chǎn)量以每年 5以上的速度遞增。中國1953年后重視發(fā)展無縫鋼管工業(yè)，已初步形成軋制各種大、中、小型管材的生產(chǎn)體系。銅管一般也采用錠坯斜軋穿孔、軋管機(jī)軋制、盤管拉伸工藝。 無縫鋼管是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的圓形，方形，矩形鋼材。無縫鋼管是用鋼錠或?qū)嵭墓芘鹘?jīng)穿孔制成毛管，然后經(jīng)熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，鋼管與圓鋼等實(shí)心鋼材相比，在抗彎抗扭強(qiáng)度相同

4、時(shí)，重量較輕，是一種經(jīng)濟(jì)截面鋼材，廣泛用于制造結(jié)構(gòu)件和機(jī)械零件，如石油鉆的鋼腳手架等。3.2無縫鋼管3.3無縫鋼管工藝流程圖無縫鋼管工藝流程圖四、焊管生產(chǎn)工藝四、焊管生產(chǎn)工藝4.1焊接鋼管焊接鋼管定義焊接鋼管即有縫鋼管，其生產(chǎn)是將管坯（鋼板和鋼帶）用各種成型方法彎卷成要求的橫斷面形狀和尺寸的管筒，再用不同的焊接方法將焊縫焊合而得到鋼管的過程特點(diǎn)產(chǎn)品精度高，尤其是壁厚精度主題設(shè)備簡單，占地小生產(chǎn)上可以連續(xù)化作業(yè)生產(chǎn)靈活、機(jī)組的產(chǎn)品范圍寬 4.2.1直縫高頻焊管（ERW） 將熱軋卷板經(jīng)過成型機(jī)成型后，利用高頻電流的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，使管坯邊緣加熱熔化，在擠壓輥的作用下進(jìn)行壓力焊接來實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的4.

5、2.2高頻焊管工藝流程圖高頻焊管工藝流程圖4.3.1螺旋鋼管生產(chǎn)工藝1、螺旋鋼管原材料即帶鋼卷、焊絲、焊劑。2、成型前帶鋼經(jīng)過矯平、剪邊、刨邊，表面清 理輸送和予彎邊處理。3、采用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求，管徑、錯(cuò)邊量和焊縫間隙都得到嚴(yán)格的控制。4、切成單根鋼管后，每批鋼管頭三根要進(jìn)行嚴(yán)格的首檢制度，檢查焊縫的力學(xué)性能，化學(xué)成份，溶合狀況，鋼管表面質(zhì)量以及經(jīng)過無損探傷檢驗(yàn)，確保制管工藝合格后，才能正式投入生產(chǎn)。4.3.2螺旋埋弧焊管工藝流程圖螺旋埋弧焊管工藝流程圖高等級螺旋焊管成套設(shè)備 直縫埋弧焊管（LSAW）一般是以鋼板為原料，經(jīng)過不同的成型工藝，采用雙面埋弧焊接和焊后擴(kuò)徑

6、等工序形成焊管。4.4.1直縫埋弧焊鋼管直縫埋弧焊鋼管主要設(shè)備銑邊機(jī)、預(yù)彎機(jī)、成型機(jī)、預(yù)焊機(jī)、擴(kuò)徑機(jī)等4.4.2主要成型工藝直縫埋弧焊管按成型方式分為UO(UOE)、RB(RBE)、JCO（JCOE）等多種。將鋼板在成型模內(nèi)先壓成U 形，再壓成O 形，然后進(jìn)行內(nèi)外埋弧焊，焊后通常在端部或全長范圍擴(kuò)徑（Expanding）稱為UOE 焊管，不擴(kuò)徑的稱為UO 焊管。將鋼板輥壓彎曲成型（Roll Bending)，然后進(jìn)行內(nèi)外埋弧焊，焊后擴(kuò)徑為RBE 焊管或不擴(kuò)徑為RB 焊管。將鋼板按J 型-C 型-O 型的順序成型，焊后進(jìn)行擴(kuò)徑為JCOE 焊管或不擴(kuò)徑為JCO 焊管4.4.2.1UOE直縫埋弧焊管

7、成型工藝直縫埋弧焊管成型工藝 UOE直縫埋弧焊鋼管成型工藝的三大主成形工序包括:鋼板預(yù)彎邊、U 成型及O 成型。各工序分別采用專用的成型壓力機(jī),依次完成鋼板邊部預(yù)彎、U成型及O成型三道工序,將鋼板變形成為圓形管筒。如圖：4.4.2.2JCOE直縫埋弧焊管成型工藝直縫埋弧焊管成型工藝成型：在JC0 成型機(jī)上經(jīng)過多次步進(jìn)沖壓，首先將鋼板的一半壓成“J，形，再將鋼板的另一半壓成“J”開，形成 C”形，最后從中部加壓從而形成開口的“0”形管坯。如圖：JCO成型為漸進(jìn)壓力成型，將鋼管的成型過程由UO 成型的兩步變成了多步。在成型過程中，鋼板變形均勻，殘余應(yīng)力小，表面不產(chǎn)生劃傷。加工的鋼管在直徑和壁厚的尺寸規(guī)格范圍上有更大的靈活性，既可生產(chǎn)大批量的產(chǎn)品，也可生產(chǎn)小批量的產(chǎn)品；既可生產(chǎn)大口徑高強(qiáng)度厚壁鋼管，也可生產(chǎn)小口徑大壁厚鋼管；尤其在生產(chǎn)高鋼級厚壁管特別是中小口徑厚壁管方面具有其它工藝無法比擬的優(yōu)勢?？蓾M足用戶在鋼管規(guī)格方面更多的要求。投資少，但生產(chǎn)效率較低，一般年產(chǎn)量為10 25萬t。UO 成型，采用U 和O兩次壓力成型，其特點(diǎn)是能力大、產(chǎn)量高，一般年產(chǎn)可達(dá)30 100萬t，