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在附加應力冷拉結果無縫鋼管的不均勻變形,成為冷拉拔后的殘余應力。精密無縫鋼管用途很廣泛。一般用途的無縫鋼管由普通的碳素結構鋼、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。無縫鋼管具有中空截面,大量用作輸送流體的管道,如輸送石油、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。無縫鋼管廠家的生產工藝可以分為冷拔與熱軋兩種,冷軋無縫鋼管的生產流程一般要比熱軋要復雜,管坯首先要進行三輥連軋,擠壓后要進行定徑測試,如果表面沒有響應裂紋后圓管要經過割機進行切割,切割成長度約一米的坯料。無縫鋼管的非均勻變形程度決定了殘余應力的大小和分布。無縫鋼管的冷拔變形是由其變形特性決定的。因為有在拉拔過程中無芯棒,與管壁厚度變化不多后變形,變形條件和無縫鋼管的內、外兩層變形狀態(tài)有很大的不同,產生不均勻變形。在變形過程中,在無縫鋼管內表面的金屬首先進入塑性變形狀態(tài),并沿軸向金屬流動不受摩擦,所以沿壁厚方向發(fā)生軸向變形不均勻,造成在無縫鋼管外層的自然延伸率明顯低于內層。這樣,附加軸向和切向拉伸變形和附加應力的產生在無縫鋼管外層達到 值;相反,額外的壓縮變形和壓縮應力層內產生的無縫鋼管也達到 值,附加應力變成殘余應力變形后,留在管中??傊?,無縫鋼管拉拔后的不均勻變形導致無縫鋼管的殘余應力較大。因此,有必要尋求減少在拔管,殘余應力降低縱向裂縫損傷的一種有效方法。



接連油管是一種單根長度達幾千米并可重復曲折、完成多次塑性變形的新式石油管材。接連油管及其工作配備被稱作“全能工作機”,在國外如美國、加拿大等 ,接連油管已成為油田工作中必不可少的石油配備。當前長接連油管是9000m長,關于這種特別油管制作的核心技術是: 1、化學元素 因為嚴厲的執(zhí)役環(huán)境,對接連油管資料力學功能和抗腐蝕功能有較高的需求,要對資料的化學成分優(yōu)化規(guī)劃,還有必要對鍛煉、軋制等完成全流程潔凈化操控,盡量減少攙雜物和S、P等有害元素含量。 2、加工 因為位錯增殖等緣由導致的加工硬化和包申格效應一起作用后,管體強度的改換規(guī)則加以操控。 3、熱處置 經過對管體熱處置,完成安排和功能的 操控,特別是高強度與高塑性以及低的剩余應力。 4、焊接技能 對低碳微合金鋼,當前主要選用HFW焊接技能,需求研討 焊接技能參數(shù)(如電流、電壓、頻率、焊接速度、成形角、擠壓量等),研討焊縫以及焊縫熱處置技能。 5、板材對接 要完成HFW焊管接連出產,有必要先將板材接長,當前板材對接主要選用TIG、MAG和等離子焊接等辦法。正在研討的辦法是拌和摩擦焊辦法。 6、管材對接 接連油管在使用過程中可能會形成有些損害,有必要將損害或缺點有些切除去,并經過焊接將管子連接起來。傳統(tǒng)的對接辦法通常選用手藝TIG焊,焊接質量難以操控,當前使的是全自動焊接技能。 7、新制作技能 如CVR技能,即選用同一規(guī)范的管坯的接連管,在線經過中頻感應加熱到940℃,經過熱機械軋制,一方面完成HFW焊縫優(yōu)化或無縫化,另一方面完成變壁厚或變徑。別的,還有特別用不銹鋼接連管激光焊接技能等


一般用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優(yōu)質碳結鋼16Mn、5MnV等低合金結構鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫管用來制造機械零件,如汽車、拖拉機的受力零件。一般用無縫鋼管要保證強度和壓扁試驗。熱軋鋼管以熱軋狀態(tài)或熱處理狀態(tài)交貨;冷軋以熱處理狀態(tài)交貨。 熱軋,顧名思義,軋件的溫度高,因此變形抗力小,可以實現(xiàn)大的變形量。以鋼板的軋制為例,一般連鑄坯厚度在230mm左右,而經過粗軋和精軋,終厚度為1~20mm。同時,由于鋼板的寬厚比小,尺寸精度要求相對低,不容易出現(xiàn)板形問題,以控制凸度為主。對于組織有要求的,一般通過控軋控冷來實現(xiàn),即控制精軋的開軋溫度、終軋溫度和卷曲溫度來控制帶鋼的微觀組織和機械性能。



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