无缝钢管生产27379.docx

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1、资源来源源：河北北美德钢钢管制造造有限公公司 wwww.meiideggg.ccom无缝管生生产 mannufaactuurinng pproccesss off seeamllesss tuube andd piipe 用用穿孔等等方法生生产周边边无接缝缝的钢管管或其他他金属管管和合金金管。无无缝管的的外径范范围为 0.1114425mmm，壁壁厚为00.0112000mmm。除圆圆形管外外,还有有各种异异形断面面管和交交断面管管。 生产产方法和和简史 无缝管管的生产产方法很很多。无无缝钢管管根据交交货要求求，可用用热轧(约占880990)或冷轧轧、冷拔拔（约占占1020）方法法生产。热热轧

2、管用用的坯料料有圆形形、方形形或多边边形的锭锭、轧坯坯或连铸铸管坯，管管坯质量量对管材材质量有有直接的的影响。热热轧管有有三个基基本工序序：在在穿孔机机上将锭锭或坯穿穿成空心心厚壁毛毛管；在延伸伸机上将将毛管轧轧薄，延延伸成为为接近成成壁厚的的荒管；在精精轧机上上轧制成成所要求求的成品品管。轧轧管机组组系列以以生产钢钢管的最最大外径径来表示示（见轧轧机）。无无缝钢管管生产方方法见表表1，括括号中数数字为创创制年代代。无缝缝钢管生生产有近近 1000年的的历史。德德国人曼曼尼斯曼曼兄弟于于18885年首首先发明明二辊斜斜轧穿孔孔机，118911年又发发明周期期轧管机机,19903年年瑞士人人施蒂

3、费费尔（RR.C.Stiiefeel）发发明自动动轧管机机（也称称顶头式式轧管机机），以以后又出出现了连连续式轧轧管机和和顶管机机等各种种延伸机机，开始始形成近近代无缝缝钢管工工业。220世纪纪30年年代由于于采用了了三辊轧轧管机、挤挤压机、周周期式冷冷轧管机机，改善善了钢管管的品种种质量。660年代代由于连连轧管机机的改进进，三辊辊穿孔机机的出现现，特别别是应用用张力减减径机和和连铸坯坯的成功功，提高高了生产产效率，增增强了无无缝管与与焊管竞竞争的能能力。770年代代无缝管管与焊管管正并驾驾齐驱，世世界钢管管产量以以每年 5以以上的速速度递增增。中国国19553年后后重视发发展无缝缝钢管工工

4、业，已已初步形形成轧制制各种大大、中、小小型管材材的生产产体系。铜铜管一般般也采用用锭坯斜斜轧穿孔孔、轧管管机轧制制、盘管管拉伸工工艺。 自动动轧管生生产 生生产无缝缝钢管的的方式之之一。生生产设备备由穿孔孔机、自自动轧管管机、均均整机、定定径机和和减径机机等组成成。其生生产工艺艺流程见见图1。穿孔机 常用的的二辊斜斜轧穿孔孔过程见见图2。圆圆管坯穿穿轧成空空心的厚厚壁管（毛毛管），两两个轧辊辊的轴线线与轧制制线构成成一个倾倾斜角。近近年来倾倾斜角已已由6122增至至13177,使使穿孔速速度加快快。生产产直径2250mmm以上上钢管，采采用二次次穿孔,以减少少毛管的的壁厚。带带主动旋旋转导盘

5、盘穿孔、带带后推力力穿孔、轴轴向出料料和循环环顶焊等等新工艺艺也取得得一定的的发展,从而强强化了穿穿孔过程程,改进进了毛管管质量。 自动轧轧管机 把厚壁壁毛管轧轧成薄壁壁荒管。一一般经223道道次，轧轧制到成成品壁厚厚,总延延伸率约约为1.822.2。770年代代以来，用用单孔槽槽轧辊、双双机架串串列轧机机、双槽槽跟踪轧轧制和球球形顶头头等技术术，都提提高了生生产效率率，实现现了轧管管机械化化。 均整整机 结结构与穿穿孔机相相似。均均整的目目的在于于消除内内外表面面缺陷和和荒管的的椭圆度度，减少少横向壁壁厚不均均匀。近近年采用用三辊均均整机，提提高了均均整机变变形量和和均整效效率。 定径径机

6、由由3112架组组成，减减径机由由 122244架组成成，减径径率约达达3228。550年代代出现的的张力减减径机,在调整整辊速和和减径的的同时，以以适当的的张力控控制壁厚厚。新型型张力减减径机一一般用三三辊式，有有1828架架，最大大减径率率达800，减减壁率达达44，出口口速度达达每秒118mmm。张力力减径机机有两端端增厚的的缺点，可可用“头头尾端部部突加电电气控制制”或微微张力减减径消除除。 自动动轧管机机组 常常用系列列有外径径为1000mmm、1400mm、2500mm和和4000mm四四种,生生产外径径174266mm钢钢管。机机组的特特点是在在穿孔机机上实现现主要变变形，规规格

7、变化化较灵活活，生产产品种范范围较广广。由于于连续轧轧管技术术的发展展，已不不再建造造1400mm以以下的机机组。 连续续轧管生生产 生生产设备备由穿孔孔机、连连续轧管管机、张张力减径径机组成成。工艺艺流程见见图1。圆圆坯穿成成毛管后后插入芯芯棒，通通过79架轧轧辊轴线线互呈990配配置的二二辊式轧轧机连轧轧。轧后后抽芯棒棒，经再再加热后后进行张张力减径径,可轧轧成长达达1655m的钢钢管。1140mmm连续续轧管机机组年产产4060万万吨，为为自动轧轧管机组组的24倍。这这种机组组的特点点是适于于生产外外径1668mmm以下钢钢管,设设备投资资大,装装机容量量大,芯芯棒长达达30mm,加工工

8、制造复复杂。770年代代后期出出现的限限动芯棒棒连续轧轧管机（MMPM）,轧制时时外力强强制芯棒棒以小于于钢管速速度运动动，可改改善金属属流动条条件，用用短芯棒棒轧制长长管和大大口径钢钢管。 周期轧轧管生产产 以多多边形和和圆形钢钢锭或连连铸坯作作原料，加加热后经经水压穿穿孔成杯杯形毛坯坯，再经经二辊斜斜轧延伸伸机轧成成毛管,然后在在带有变变直径孔孔槽的周周期轧管管机上,轧辊转转一圈轧轧出一段段钢管（图图3）。周周期轧管管机又称称皮尔格格尔（PPilgger）轧轧管机。周周期轧管管生产是是用钢锭锭作原料料，宜于于轧制大大直径的的厚壁钢钢管和变变断面管管。 壁钢管和和变断面面管。 三辊轧管管生产

9、 主要用用于生产产尺寸精精度高的的厚壁管管。这种种方法生生产的管管材，壁壁厚精度度达到 5，比用用其他方方法生产产的管材材精度高高一倍左左右。工工艺流程程见图44。600年代由由于新型型三辊斜斜轧机（称称Traansvval轧轧机）的的发明，这这种方法法得到迅迅速发展展。新轧轧机特点点是轧到到尾部时时迅速转转动入口口回转机机架来改改变辗轧轧角，从从而防止止尾部产产生三角角形，使使生产品品种的外外径与壁壁厚之比比，从112扩大大到355，不仅仅可生产产薄壁管管，还提提高了生生产能力力。 顶管生产产 传统统的方法法是方坯坯经水压压穿孔和和斜轧延延伸成杯杯形毛管管，由推推杆将长长芯棒插插入毛管管杯底

10、，顺顺序通过过一系列列孔槽逐逐渐减小小的辊式式模架，顶顶轧成管管。这种种生产方方法设备备投资少少，可用用连铸坯坯，能生生产直径径达10070mmm、壁壁厚到2200mmm的特特大特厚厚的管，但但生产效效率低,壁厚比比较厚，管管长比效效短。出出现CPPE法的的新工艺艺后,管管坯经斜斜轧穿孔孔成荒管管，收口口后顶轧轧延伸成成管，克克服了传传统方法法的一些些缺点，已已成为无无缝管生生产中经经济效益益较好的的方法。挤压管生产 首先将剥皮圆坯进行穿孔或扩孔，再经感应加热或盐浴加热，并在内表面涂敷润滑剂送入挤压机,金属通过模孔和芯棒之间环状间隙被挤成管材(图5)。主要用于生产低塑性的高温合金管、异型管及复

11、合管、有色金属管等。这种方法生产范围广，但产量低。近年来，由于模具材料、润滑剂、挤压速度等得到改进，挤压管生产也有所发展。 导盘盘轧管生生产 又又称狄塞塞耳(DDiesssell)法。穿穿孔后带带长芯棒棒的毛管管在导盘盘轧管机机上轧成成薄壁管管材。轧轧机类似似二辊斜斜轧穿孔孔机，只只是固定定导板改改成主动动导盘。由由于用长长芯棒生生产，管管材内壁壁光滑，且且无刮伤伤；但工工具费用用大，调调整复杂杂。主要要用于生生产外径径 1550mmm以下普普通用途途的碳素素钢管。目目前使用用较少，也也无很大大的发展展前景。 旋压压管生产产 将平平板或空空心毛坯坯在旋压压机上经经一次或或多次旋旋压加工工成薄壁

12、壁管材。管管子精度度高，机机械性能能好，尺尺寸范围围广，但但生产效效率低。主主要用于于生产有有色金属属管材，但但也越来来越多地地用于生生产钢管管。旋压压管材除除用于生生产生活活器具、化化工容器器和机器器零件外外，多用用于军事事工业。 770年代代，采用用强力旋旋压法已已能生产产管径达达60000mmm、直径径与壁厚厚之比达达 1000000以上的的大直径径极薄圆圆管和异异形管件件。 冷轧轧、冷拔拔管生产产 用于于生产小小口径薄薄壁、精精密和异异形管材材。生产产特点是是多工序序循环工工艺。用用周期式式冷轧管管机冷轧轧,其延延伸率可可达68（图图6）。660年代代开始向向高速、多多线、长长行程、长

13、长管坯方方向发展展。此外外，小辊辊式冷轧轧管机也也得到发发展。主主要用于于生产壁壁厚小于于1mmm极薄精精密管材材，冷轧轧设备复复杂，工工具加工工困难，品品种规格格变换不不灵活；通常采采用冷轧轧、冷拔拔联合工工艺，即即先以冷冷轧减壁壁，获得得大变形形量，然然后以冷冷拔获得得多种规规格。 无缝管生生产 mmanuufaccturringg prroceess of seaamleess tubbe aand pippe 用穿穿孔等方方法生产产周边无无接缝的的钢管或或其他金金属管和和合金管管。无缝缝管的外外径范围围为 00.114225mmm，壁厚厚为0.012000mm。除除圆形管管外,还还有各

14、种种异形断断面管和和交断面面管。 生生产方法法和简史史 无缝缝管的生生产方法法很多。无无缝钢管管根据交交货要求求，可用用热轧(约占880990)或冷轧轧、冷拔拔（约占占1020）方法法生产。热热轧管用用的坯料料有圆形形、方形形或多边边形的锭锭、轧坯坯或连铸铸管坯，管管坯质量量对管材材质量有有直接的的影响。热热轧管有有三个基基本工序序：在在穿孔机机上将锭锭或坯穿穿成空心心厚壁毛毛管；在延伸伸机上将将毛管轧轧薄，延延伸成为为接近成成品壁厚厚的荒管管；在在精轧机机上轧制制成所要要求的成成品管。轧轧管机组组系列以以生产钢钢管的最最大外径径来表示示（见轧轧机）。无无缝钢管管生产方方法见表表1，括括号中数

15、数字为创创制年代代。 无缝缝钢管生生产有近近 1000年的的历史。德德国人曼曼尼斯曼曼兄弟于于18885年首首先发明明二辊斜斜轧穿孔孔机，118911年又发发明周期期轧管机机,19903年年瑞士人人施蒂费费尔（RR.C.Stiiefeel）发发明自动动轧管机机（也称称顶头式式轧管机机），以以后又出出现了连连续式轧轧管机和和顶管机机等各种种延伸机机，开始始形成近近代无缝缝钢管工工业。220世纪纪30年年代由于于采用了了三辊轧轧管机、挤挤压机、周周期式冷冷轧管机机，改善善了钢管管的品种种质量。660年代代由于连连轧管机机的改进进，三辊辊穿孔机机的出现现，特别别是应用用张力减减径机和和连铸坯坯的成功

16、功，提高高了生产产效率，增增强了无无缝管与与焊管竞竞争的能能力。770年代代无缝管管与焊管管正并驾驾齐驱，世世界钢管管产量以以每年 5以以上的速速度递增增。中国国19553年后后重视发发展无缝缝钢管工工业，已已初步形形成轧制制各种大大、中、小小型管材材的生产产体系。铜铜管一般般也采用用锭坯斜斜轧穿孔孔、轧管管机轧制制、盘管管拉伸工工艺。 自自动轧管管生产 生产无无缝钢管管的方式式之一。生生产设备备由穿孔孔机、自自动轧管管机、均均整机、定定径机和和减径机机等组成成。其生生产工艺艺流程见见图1。 穿孔孔机 常常用的二二辊斜轧轧穿孔过过程见图图2。圆圆管坯穿穿轧成空空心的厚厚壁管（毛毛管），两两个轧

17、辊辊的轴线线与轧制制线构成成一个倾倾斜角。近近年来倾倾斜角已已由6122增至至13177,使使穿孔速速度加快快。生产产直径2250mmm以上上钢管，采采用二次次穿孔,以减少少毛管的的壁厚。带带主动旋旋转导盘盘穿孔、带带后推力力穿孔、轴轴向出料料和循环环顶焊等等新工艺艺也取得得一定的的发展,从而强强化了穿穿孔过程程,改进进了毛管管质量。 自动动轧管机机 把厚厚壁毛管管轧成薄薄壁荒管管。一般般经23道次次，轧制制到成品品壁厚,总延伸伸率约为为1.882.2。770年代代以来，用用单孔槽槽轧辊、双双机架串串列轧机机、双槽槽跟踪轧轧制和球球形顶头头等技术术，都提提高了生生产效率率，实现现了轧管管机械化

18、化。 均整整机 结结构与穿穿孔机相相似。均均整的目目的在于于消除内内外表面面缺陷和和荒管的的椭圆度度，减少少横向壁壁厚不均均匀。近近年采用用三辊均均整机，提提高了均均整机变变形量和和均整效效率。 定定径机 由312架架组成，减减径机由由 122244架组成成，减径径率约达达3228。550年代代出现的的张力减减径机,在调整整辊速和和减径的的同时，以以适当的的张力控控制壁厚厚。新型型张力减减径机一一般用三三辊式，有有1828架架，最大大减径率率达800，减减壁率达达44，出口口速度达达每秒118mmm。张力力减径机机有两端端增厚的的缺点，可可用“头头尾端部部突加电电气控制制”或微微张力减减径消除

19、除。 自动动轧管机机组 常常用系列列有外径径为1000mmm、1400mm、2500mm和和4000mm四四种,生生产外径径174266mm钢钢管。机机组的特特点是在在穿孔机机上实现现主要变变形，规规格变化化较灵活活，生产产品种范范围较广广。由于于连续轧轧管技术术的发展展，已不不再建造造1400mm以以下的机机组。 连连续轧管管生产 生产设设备由穿穿孔机、连连续轧管管机、张张力减径径机组成成。工艺艺流程见见图1。圆圆坯穿成成毛管后后插入芯芯棒，通通过79架轧轧辊轴线线互呈990配配置的二二辊式轧轧机连轧轧。轧后后抽芯棒棒，经再再加热后后进行张张力减径径,可轧轧成长达达1655m的钢钢管。114

20、0mmm连续续轧管机机组年产产4060万万吨，为为自动轧轧管机组组的24倍。这这种机组组的特点点是适于于生产外外径1668mmm以下钢钢管,设设备投资资大,装装机容量量大,芯芯棒长达达30mm,加工工制造复复杂。770年代代后期出出现的限限动芯棒棒连续轧轧管机（MMPM）,轧制时时外力强强制芯棒棒以小于于钢管速速度运动动，可改改善金属属流动条条件，用用短芯棒棒轧制长长管和大大口径钢钢管。 周期期轧管生生产 以以多边形形和圆形形钢锭或或连铸坯坯作原料料，加热热后经水水压穿孔孔成杯形形毛坯，再再经二辊辊斜轧延延伸机轧轧成毛管管,然后后在带有有变直径径孔槽的的周期轧轧管机上上,轧辊辊转一圈圈轧出一一

21、段钢管管（图33）。周周期轧管管机又称称皮尔格格尔（PPilgger）轧轧管机。周周期轧管管生产是是用钢锭锭作原料料，宜于于轧制大大直径的的厚壁钢钢管和变变断面管管。 三辊辊轧管生生产 主主要用于于生产尺尺寸精度度高的厚厚壁管。这这种方法法生产的的管材，壁壁厚精度度达到 5，比用用其他方方法生产产的管材材精度高高一倍左左右。工工艺流程程见图44。600年代由由于新型型三辊斜斜轧机（称称Traansvval轧轧机）的的发明，这这种方法法得到迅迅速发展展。新轧轧机特点点是轧到到尾部时时迅速转转动入口口回转机机架来改改变辗轧轧角，从从而防止止尾部产产生三角角形，使使生产品品种的外外径与壁壁厚之比比，

22、从112扩大大到355，不仅仅可生产产薄壁管管，还提提高了生生产能力力。 顶管管生产 传统的的方法是是方坯经经水压穿穿孔和斜斜轧延伸伸成杯形形毛管，由由推杆将将长芯棒棒插入毛毛管杯底底，顺序序通过一一系列孔孔槽逐渐渐减小的的辊式模模架，顶顶轧成管管。这种种生产方方法设备备投资少少，可用用连铸坯坯，能生生产直径径达10070mmm、壁壁厚到2200mmm的特特大特厚厚的管，但但生产效效率低,壁厚比比较厚，管管长比效效短。出出现CPPE法的的新工艺艺后,管管坯经斜斜轧穿孔孔成荒管管，收口口后顶轧轧延伸成成管，克克服了传传统方法法的一些些缺点，已已成为无无缝管生生产中经经济效益益较好的的方法。 挤挤

23、压管生生产 首首先将剥剥皮圆坯坯进行穿穿孔或扩扩孔，再再经感应应加热或或盐浴加加热，并并在内表表面涂敷敷润滑剂剂送入挤挤压机,金属通通过模孔孔和芯棒棒之间环环状间隙隙被挤成成管材(图5)。主要要用于生生产低塑塑性的高高温合金金管、异异型管及及复合管管、有色色金属管管等。这这种方法法生产范范围广，但但产量低低。近年年来，由由于模具具材料、润润滑剂、挤挤压速度度等得到到改进，挤挤压管生生产也有有所发展展。 导盘盘轧管生生产 又又称狄塞塞耳(DDiesssell)法。穿穿孔后带带长芯棒棒的毛管管在导盘盘轧管机机上轧成成薄壁管管材。轧轧机类似似二辊斜斜轧穿孔孔机，只只是固定定导板改改成主动动导盘。由由

24、于用长长芯棒生生产，管管材内壁壁光滑，且且无刮伤伤；但工工具费用用大，调调整复杂杂。主要要用于生生产外径径 1550mmm以下普普通用途途的碳素素钢管。目目前使用用较少，也也无很大大的发展展前景。 旋旋压管生生产 将将平板或或空心毛毛坯在旋旋压机上上经一次次或多次次旋压加加工成薄薄壁管材材。管子子精度高高，机械械性能好好，尺寸寸范围广广，但生生产效率率低。主主要用于于生产有有色金属属管材，但但也越来来越多地地用于生生产钢管管。旋压压管材除除用于生生产生活活器具、化化工容器器和机器器零件外外，多用用于军事事工业。 770年代代，采用用强力旋旋压法已已能生产产管径达达60000mmm、直径径与壁厚

25、厚之比达达 1000000以上的的大直径径极薄圆圆管和异异形管件件。 冷轧、冷冷拔管生生产 用用于生产产小口径径薄壁、精精密和异异形管材材。生产产特点是是多工序序循环工工艺。用用周期式式冷轧管管机冷轧轧,其延延伸率可可达68（图图6）。660年代代开始向向高速、多多线、长长行程、长长管坯方方向发展展。此外外，小辊辊式冷轧轧管机也也得到发发展。主主要用于于生产壁壁厚小于于1mmm极薄精精密管材材，冷轧轧设备复复杂，工工具加工工困难，品品种规格格变换不不灵活；通常采采用冷轧轧、冷拔拔联合工工艺，即即先以冷冷轧减壁壁，获得得大变形形量，然然后以冷冷拔获得得多种规规格。源料来源源：河北北美德钢钢管制造造有限公公司 wwww.meiideggg.ccom