用钢管制造环形零件，可提高材料利用率

无缝钢管高压无缝钢管5310执行标准，是一种经济截面钢材，广泛用于制造结构件和机械零件，如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等　用钢管制造环形零件，可提高材料利用率，简化制造工序，节约材料和加工工时，如滚动轴承套圈、千斤顶套等，已广泛用钢管来制造。钢管还是各种常规武器不可缺少的材料，枪管、炮筒等都要钢管来制造。钢管按横截面积形状的不同可分为圆管和异型管。由于在周长相等的条件下，圆面积大，用圆形管可以输送更多的流体。此外，圆环截面在承受内部或外部径向压力时，受力较均匀，因此，绝大多数钢管是圆管。

但是，圆管也有一定的局限性，如在受平面弯曲的条件下，圆管就不如方、矩形管抗弯强度大，一些农机具骨架、钢木家具等就常用方、矩形管。根据不同用途还需有其他截面形状的异型钢管。

执行标准和对应材质

1.gb/t8162-1999（结构用无缝钢管镀锌钢管理论重量）。主要用于一般结构和机械结构。其代表材质（牌号）：碳素钢、20、45号钢；合金钢q345、20c镀锌钢管价格r、40cr、20crmo、30-35crmo、42crmo等。

2.gb/t8163-1999（输送流体用无缝钢管）。主要用于工程及大型设备上输送流体管道。代表陶瓷复合钢管材质（牌号）为20、q345等。

3.gb3087-1999（低无锡无缝钢管中压锅炉用无缝钢管）。主要用于工业锅炉及生活锅炉输送低中压流体嘚管道。代表材质为10、20号钢。

4.gb5310-1995（高压锅炉用无缝钢管）。主要用于电站及天津无缝钢管核电站锅炉上耐高温、高压嘚输送流体集箱及管道。代表材质为20g、12cr1movg、15crmog钢管脚手架等。

5.gb5312-1999（船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管）。中国无缝钢管网主要用于船舶锅炉及过热器用i、ii级耐压管等。代表材质为360、410、460钢级等。

6.gb1479-2000（高压化肥设备用无缝钢管）。主要用于化肥设备上输天津钢管集团送高温高压流体管道。代表材质为20、16mn、12crmo、12cr2mo等。

7.gb9948-1988（石油裂化用无缝钢管）。主要用于石油冶炼厂嘚锅炉、热交换脚手架钢管价格器及其输送流体管道。其代表材质为20、12crmo、1cr5mo、1cr19ni11nb等。

8.gb18248-2000（气瓶用无缝钢管）。主要用于制作各种燃气焊接钢管、液压气瓶。其代表材质为37mn、34mn2v、35crmo等。　

另外，还有gb/t17396-1998（液压支柱用热轧无缝钢管）、

gb3093-1986（柴油机用高压无缝钢管）、

gb/t3639-1983（冷拔或冷轧精密无缝钢管）、

gb/t3094-1986（冷拔无缝钢管异形钢管不锈钢无缝钢管）、

gb/t8713-1988（液压和气动筒用精密内径无缝钢管）、

gb13296-1991（锅炉、无缝钢管热交换器用不锈钢无缝钢管）、

gb/t14975-1994（结构用不锈钢无缝钢管）、

gb/t14976-1994（流体输送用不锈钢无缝钢管）

gb/t5035-1993（汽车半轴套管用无缝钢管）、

apispec5ct-1999（套管和油管规范）等。

常用材质

1、汽车用管（别克轿车专用）小口径高压锅炉管 按国内外标准或行业标准生产210c、15crmog、12cr1movg、t12～t91系列钢管

2、西气东输站场用管线管gb/t9711.2l245nb Φ1146、Φ895等

3、海底输油管线管api5l x52psl2Φ8910、Φ114.311.1

4、油田用管n80非调质管api5ct Φ139.77.72j55油管api 5ctΦ735.51

5、桁架臂专用管（整体调质管）协议标准，20mn2b、20mn2、Φ14615等，用于履带式塔吊用起重设备

6、专用缸筒和支架用管t91、钢102系列高压锅炉管gb5310-1995，用于热电站高温、高压环境

7、拖拉机后轴管35mnvn，履带式拖拉机的后轴

8、超高强度结构管35crmnsi、30crmnsini2a，用于jungong、飞机起落架用管

9、车桥管20mn2、Φ17812、Φ12719等

10、岩矸管协议标准j55、Φ266、Φ316等，用于高速公路、大型水电站大坝加固用

11、液压支柱管gb/t17396-1998、27simn，用于煤机井下作业支撑固定

按美标生产的锅炉和过热器用中碳钢无缝钢管astma210、210c、Φ606

12、汽车半轴套管yb/t5035-1996、45mn2\45

13、超长换热器管20，Φ，用于换热器

14、叉杆用无缝管cr-1、Φ485，用于火车提速用的cr转向架交叉杆

15、火箭炮用定向螺旋异型无缝管Φ1232.2、mp16mn、gjb459-88

16、抗海水腐蚀管q/cg41、10crmoa1、Φ1084、Φ252.5

17、潜油电机轴管协议标准Φ3111、Φ3613.5、40cr、35crmo、35crmov，用于抽油泵的电机轴

18、低温管道用管gb/t18984-2003、09dg、10mndg、09mn2vdg、b655，用于石化行业处于低温环境的流体输送管道、核电站用管

jungong用纯铁管dt3

19、710超强炮身用管

20、直九机管15cdv6

21、锅炉、热交换器用不锈无缝管gb13296-1991、0cr18ni9ti、0cr18ni11ti、Φ1928900等

22、潜望镜管、汽车、摩托车减震器用精密无缝钢管10、20等.

23、曳光破甲弹压环用管sae1035、Φ1009.5

国内牌号

品种 标准 常用牌号常用国外标准

结构用无缝钢管

标准：gb/t8162-2008

常用牌号：10、20、35、45、40mn2、45mn2、27simn、20cr、40cr、20crmo、35crmo、38crmoa1、50crv、30crmnsiastm a500-98

常用国外标准：astm a501-98 astn a519-98 jisg3441

输送流体用无缝钢管

标准：gb/t8163-2008

常用牌号：10#、20#、q295、q345

常用国外标准：astm a53-98 astm a192 asme s192jis g3452-1998 fis g3454-1998 din 1629-1984

油井用油管接箍料管管线钢管

标准：api spec 5ct ape spec5l

常用牌号：j55、n80a、b、x42　

常用国外标准：api　

高压锅炉用无缝钢管

标准：gb5310-2008

常用牌号：20g、20mng、25mng、15mog、20mog、12cr1movg、15crmovg、12cr2mog、12cr2mowvtib、12cr3movsitib、

常用国外标准：astm a106-96a、astm a210c、atsma213-95a jis g3461-1988 jis g3462-1998 din ：part2：1990

低中压锅炉用无缝钢管

标准：gb3087-2008

常用牌号：10#、20#

常用国外标准：astm a179, astma192

astm sa179,sa192,

bs3059　

化肥设备用高压无缝钢管

标准： gb6479-2000

常用牌号：10#、20g、q345、q390、10movnb、12crmo、15crmo、12cr2mo

常用国外标准：iso9329-2-1997

astm a161-94

石油裂化用无缝钢管

标准： gb9948-2006

常用牌号：10#、20#、12crmo、15crmo、1cr2mo、1cr5mo、

常用国外标准：jis g3441-1988

汽车半轴套管用无缝钢管

标准：q/ohad001yb/t5035-1998

常用牌号：45mn2、45#、25mncr

常用国外标准：din 1629-1984

液压支柱用热轧无缝钢管

标准：q/ohad010-gb/t17398-2007

常用牌号：27simn

船舶用碳钢、碳锰钢无缝钢管

标准：gb/t5312-1999

常用牌号：q320、q360、q410、q460、q490

常用国外标准：din 2391-1994

冷拔精密无缝钢管

标准：gb/t3639-2000gb/t8713-88

常用牌号：10#、20#、35#、45#、30crmo

地质钻探用无缝钢管

标准：yb/t5052-93yb235-70

常用牌号：dz40、dz50

paodan用无缝钢管

标准：ybn1-86

常用牌号：40mn2、d60

顶杆用无缝钢管

标准：q/ohad003

常用牌号：1crmo

轴承钢管

标准：yb/z12-77yjz84

常用牌号：gcr15

带肋钢筋连接套筒用无缝钢管

q/oha011

10#、20#

气瓶用无缝钢管

技术协议

34mn2v、30crmo、35crmo、45#

流体管，结构管的价格；4100/吨

工艺流程

一般的无缝钢管的生产工艺可以分为冷拔与热轧两种，冷轧无缝钢管的生产流程一般要比热轧要复杂，管坯首先要进行三辊连轧，挤压后要进行定径测试，如果表面没有响应裂纹后圆管要经过割机进行切割，切割成长度约一米的坯料。然后进入退火流程，退火要用酸性液体进行酸洗，酸洗时要注意表面是否有大量的起泡产生，如果有大量的起泡产生说明钢管的质量达不到响应的标准。外观上冷轧无缝钢管要短于热轧无缝钢管，冷轧无缝钢管的壁厚一般比热轧无缝钢管要小，但是表面看起来比厚壁无缝钢管更加明亮，表面没有太多的粗糙，口径也没有太多的毛刺。　热轧无缝钢管的交货状态一般是热轧状态经过热处理后进行交货。热轧无缝钢管在经过质检后要经过工作人员的严格的手工挑选，在质检后要进行表面涂油，然后紧接着是多次的冷拔实验，热轧处理后要进行穿孔的实验，如果穿孔扩径过大就要进行矫直矫正。在矫直后再由传送装置传送到探伤机进行探伤实验，后贴上标签、进行规格编排后放置到到仓库当中。

热轧

圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径（或减径）→冷却→矫直→水压试验（或探伤）→标记→入库无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管，然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和冷轧（拨）无缝钢管两类。热轧无缝钢管分一般钢管，低、中压锅炉钢管，高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧（拨）无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外，还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于32mm，壁厚2.5-200mm，冷轧无缝钢管处径可以到6mm，壁厚可到0.25mm，薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm，冷轧比热轧尺寸精度高。

一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等碳结钢16mn、5mnv等低合金结构钢或40cr、30crmnsi、45mn2、40mnb等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件，如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货；冷轧以热以热处理状态交货。

热轧，顾名思义，轧件的温度高，因此变形抗力小，可以实现大的变形量。以钢板的轧制为例，一般连铸坯厚度在230mm左右，而经过粗轧和精轧，终厚度为1~20mm。同时，由于钢板的宽厚比小，尺寸精度要求相对低，不容易出现板形问题，以控制凸度为主。对于组织有要求的，一般通过控轧控冷来实现，即控制精轧的开轧温度、终轧温度.圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油（镀铜）→多道次冷拔（冷轧）→坯管→热处理→矫直→水压试验（探伤）→标记→入库

卫生级镜面管工艺流程

管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修磨——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——冷轧——去油——切头——风干——内抛光——外抛光——检验——标识——成品包装

工业管工艺流程

管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修蘑——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——恒温存放——交货

尺寸及允许偏差

偏差等级  　　标准化外径允许偏差  

d1  　　±1.5%，小±0.75mm  

d2  　　±1.0%。小±0.50mm  

d3  　　±0.75%．小±0.30mm  

d4  　　±0.50%。小±0.10mm  

无缝钢管重量公式

[(外径-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米（每米的重量）

无缝钢管的质量要求

一）无缝钢管

1．用途：无缝钢管是一种经济断面钢材，在国民经济中具有很重要的地位，广泛应用于石油、化工、锅炉、电站、船舶、机械制造、汽车、航空、航天、能源、地质、建筑及jungong等各个部门。

2．分类

①按断面形状分：圆形断面管、异形断面管

②按材质分：碳素钢管、合金钢管、不锈钢管、复合管

③按连接方式分：螺纹连接管、焊接管

④按生产方式：热轧（挤、顶、扩）管、冷轧（拔）管

⑤按用途分：锅炉管、油井管、管线管、结构管、化肥管……

3．生产工序

①热轧无缝钢管主要生产工序（△主要检验工序）：

管坯准备及检查△→管坯加热→穿孔→轧管→钢管再加热→定（减）径→热处理△→成品管矫直→精整→检验△(无损、理化、台检)→入库

②冷轧（拔）无缝钢管主要生产工序：

坯料准备→酸洗润滑→冷轧（拔）→热处理→矫直→精整→检验

4．质量要求

①钢的化学成分：钢的化学成分是影响无缝钢管性能主要的因素之一，也是制定轧管工艺参数和钢管热处理工艺参数的主要依据。

a. 合金元素：有意加入，根据用途

. 残余元素：炼钢带入，适当控制

c.有害元素：严格控制（as、sn、sb、bi、pb），气体（n、h、o）

炉外精炼或电渣重熔：提高钢中化学成分的均匀性和钢的纯净度，减少管坯中的非金属夹杂物并改善其分布形态。

②钢管几何尺寸精度和外形

a.钢管外径精度：取决于定（减）径方法、设备运转情况、工艺制度等。

外径允许偏差δ=（d-di）/di× d：大或小外径mm

di：名义外径mm

.钢管壁厚精度：与管坯的加热质量，各变形工序的工艺设计参数和调整参数，工具质量及其润滑质量等有关

壁厚允许偏差：ρ=（s-si）/si×s：横截面上大或小壁厚

si：名义壁厚mm

c．钢管椭圆度：表示钢管的不圆程度。

d.钢管长度：正常长度、定（倍）尺长度、长度允许偏差

e.钢管弯曲度：表示钢管的弯度：每米钢管长度的弯曲度、钢管全长的弯曲度

f.钢管端面切斜度：表示钢管端面与钢管横截面的倾斜程度

g. 钢管端面坡口角度和钝边

5．钢管表面质量：表面光洁要求

a.危险性缺陷：裂纹、内折、外折、轧破、离层、结疤、拉凹、凸包等。

.一般性缺陷：麻坑、青线、划伤、碰伤、轻微的内、外直道、辊印等。

产生原因：

①由于管坯的表面缺陷或内部缺陷所带来的。

② 生产过程中产生的，如轧制工艺参数设计不正确，模具表面不光滑，润滑条件不好，孔型设计及调整不合理。

③管坯（钢管）在加热轧制，热处理以及矫直过程中，如果因为加热温度控制不当，变形不均匀，加热冷却速度不合理或矫直变形量太大而产生过大的残余应力，那么也有可能导致钢管产生表面裂纹。

6．钢管理化性能：常温力学性能、高温力学性能、低温性能、抗腐蚀性能。钢管的理化性能主要取决于钢的化学成分，组织结构和钢的纯净度以及钢管的热处理方式等。

7．钢管工艺性能：压扁、扩口、卷边、弯曲、焊接等。

8．钢管金相组织：低倍组织（宏观）、高倍组织（微观）m、b、p、f、a、s

9．钢管特殊要求：合同附件、技术协议。

（二）无缝钢管质量检验方法：

1．化学成分分析：化学分析法、仪器分析法（红外c—s仪、直读光谱仪、zcp等）。

①红外c—s仪：分析铁合金，炼钢原材料，钢铁中的c、s元素。

②直读光谱仪：块状试样中的c、si、mn、p、s、cr、mo、ni、cn、a1、w、v、ti、b、nb、as、sn、sb、pb、bi

③n—0仪：气体含量分析n、o

2．钢管几何尺寸及外形检查：

①钢管壁厚检查：千分尺、超声测厚仪，两端不少于8点并记录。

②钢管外径、椭圆度检查：卡规、游标卡尺、环规，测出大点、小点。

③钢管长度检查：钢卷尺、人工、自动测长。

④钢管弯曲度检查：直尺、水平尺（1m）、塞尺、细线测每米弯曲度、全长弯曲度。

⑤钢管端面坡口角度和钝边检查：角尺、卡板。

3．钢管表面质量检查：

①人工肉眼检查：照明条件、标准、经验、标识、钢管转动。

②无损探伤检查：

a.超声波探伤ut：

对于各种材质均匀的材料表面及内部裂纹缺陷比较敏感。

标准：gb/t 5777-1996级别：c5级

.涡流探伤et：（电磁感应）

主要对点状（孔洞形）缺陷敏感。 标准：gb/t7735-2004

级别：b级

c.磁粉mt和漏磁探伤：

磁力探伤，适用于铁磁性材料的表面和近表面缺陷的检测。

标准：gb/t 12606-1999级别： c4级

d. 电磁超声波探伤：

不需要耦合介质，可以应用于高温高速，粗燥的钢管表面探伤。

e. 渗透探伤：

荧光、着色、检测钢管表面缺陷。

4．钢管理化性能检验：

①拉伸试验：测应力和变形，判定材料的强度（ys、ts）和塑性指标（a、z）

纵向，横向试样管段、弧型、圆形试样（￠10、￠12.5）

小口径、薄壁 大口径、厚壁定标距。

注：试样断后伸长率与试样尺寸有关 gb/t1760

②冲击试验：cvn、缺口c型、v型、功j值j/cm2

标准试样10×10×55（mm）非标试样5×10×55（mm）

③硬度试验：布氏硬度hb、洛氏硬度hrc、维氏硬度hv等

④液压试验：试验压力、稳压时间、p=2sδ/d

5．钢管工艺性能检验：

①压扁试验：圆形试样c形试样（s/d>0.15）h=（1+2）s/（∝+s/d）

l=40～100mm单位长度变形系数=0.07～0.08

②环拉试验：l=15mm无裂纹为合格

③扩口和卷边试验：顶心锥度为30°、40°、60°

④弯曲试验：可代替压扁试验（对大口径管而言）

6．钢管金相分析：

①高倍检验（微观分析）：非金属夹杂物100xgb/t 10561 晶粒度：级别、级差

组织：m、b、s、t、p、f、a-s

脱碳层：内、外

a法评级：a类-硫化物b类-氧化物c类-硅酸盐d-球状氧化ds类

②低倍试验（宏观分析）：肉眼、放大镜10x以下

a. 酸蚀检验法、b.硫印检验法（管坯检验，显示低培组织及缺陷，如疏松、偏析、皮下气泡、翻皮、白点、夹杂物等。

c.塔形发纹检验法：检验发纹数量、长度及分布。

（三）我国现行无缝钢管标准：

1．现行无缝钢管标准：共有47项其中：gb 25 项 hb 3项 特殊用途19项；基础2项 产品45项

2．常用标准：① gb/t2102-2006 钢管的验收、包装、标志和质量证明书。

② gb/t 17395-1998无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差。

③ gb/t5310-1995高压锅炉用无缝钢管。

④ gb6479-2000高压化肥设备用无缝钢管。

⑤gb/t 18248-2000气瓶用无缝钢管。

镀锌方法

无缝钢管的镀锌方法

有热镀锌和电镀锌两大类。热镀锌有湿法、干法、铅锌法、氧化还原法等，其工艺流程如图所示。

不同热镀锌方法的主要区别在钢管酸浸清洗后，用什么方法活化管体表面提高镀锌质量。现生产中主要采用干法和氧化还原法，其特点见表。