方管廠家生產(chǎn)工藝的標(biāo)準(zhǔn)介紹

方管比一般焊管幾何尺寸精確，焊縫與內(nèi)外表面質(zhì)量優(yōu)良，壁厚均勻，可直接或經(jīng)少量加工用于設(shè)備構(gòu)件中，在化工、紡織機(jī)械、航空、儀表、汽車等部門中得到廣泛應(yīng)用。本文論述了方管的生產(chǎn)方式、用途和使用性能。方管的制管工藝和生產(chǎn)裝置，方管生產(chǎn)中幾個關(guān)鍵技術(shù)問題及技術(shù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，高質(zhì)量方管生產(chǎn)。 / e>%yq<9B 
|hika`35K 
關(guān)鍵詞：精密焊接鋼管、生產(chǎn)方式 、工藝、裝備、關(guān)鍵技術(shù)。 md+pS"8o; 
ZMgsuzg 
序言 /io06)-/n 
d9S/_iCI 
近年來，焊管生產(chǎn)技術(shù)朝著自動化、高速化、多品種方向發(fā)展，特別是煉鋼、軋鋼技術(shù)的發(fā)展，以及焊接自動控制技術(shù)，無損探傷和在線檢測技術(shù)的進(jìn)步，促進(jìn)了焊管生產(chǎn)的發(fā)展，新技術(shù)、新材料的采用，焊縫質(zhì)量的提高，使焊接鋼管焊縫區(qū)的強(qiáng)度、韌性指標(biāo)可以達(dá)到或超過母材，焊接鋼管以其無可比擬的經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的優(yōu)勢，不但占領(lǐng)了大口徑鋼管生產(chǎn)的全部市場，保持了流體輸送、建筑結(jié)構(gòu)、電線套管等較低強(qiáng)度鋼管的市場，在鍋爐、油井、化工設(shè)備、機(jī)械構(gòu)件以及中、高壓流體輸送等承壓鋼管，和比一般焊管的幾何尺寸精密，焊縫及內(nèi)外表面質(zhì)量優(yōu)良，壁厚均勻的方管二大領(lǐng)域廣泛使用。 )]C]KB 
WBWW7HK 
方管是在一般焊管基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高的結(jié)果，是焊管產(chǎn)品中的精細(xì)產(chǎn)品。它與普通焊管比較其主要特點(diǎn)是：具有精密的幾何尺寸，橫向壁厚均勻、鋼管形狀好、橢圓度小、焊縫質(zhì)量可靠且內(nèi)毛刺小、外表面光潔、鋼管經(jīng)焊縫熱處理或保護(hù)性氣氛熱處理后，可以達(dá)到表面無氧氣、力學(xué)性能穩(wěn)定和金相組織均勻的效果，其生產(chǎn)成本較同類無縫精密鋼管要低得多，可直接或經(jīng)少量加工后用于某些設(shè)備上，降低設(shè)備加工成本。 *xNc^ &. 
ulsU~WW7r 
精密鋼管又是一個廣義的概念，根據(jù)使用要求的不同又有許多不同的個性化的質(zhì)量要求。 }X{rE|@ 
L&kCI`Tb 
1. 方管生產(chǎn)方式、用途及質(zhì)量要求 {4 Yx h8 
z<55[~3 
1.1  方管生產(chǎn)方式： sn:VMHrOT 
hb; Cp A 
方管生產(chǎn)方式有三種： y5eEEG6 
tR>zB h_b 
第一種生產(chǎn)方式：由管坯（板、帶）直接成型焊成管材，其主要工序為板帶成形、焊接、定徑。特點(diǎn)：生產(chǎn)工序少，工程流程簡單，產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，產(chǎn)品精度略低。 Im~DK 
n{TWdC 
第二種生產(chǎn)方式：由管坯（板、帶）先直接成形焊成一定尺寸管材，然后再經(jīng)過冷拔或冷軋成成品管，通稱為DOM電焊鋼管。其主要工序為成形、焊接、定徑，冷軋或冷拔（帶芯棒或無芯棒），或連續(xù)冷拔（即電焊——冷拔聯(lián)合生產(chǎn)線）。特點(diǎn)：生產(chǎn)工序分散，工藝流程及生產(chǎn)周期長，占地面積大，產(chǎn)品尺寸精度好，內(nèi)外表面光潔，力學(xué)性能及金相組織狀態(tài)好。 *S*49Hq7c 
cS%dTrfo 
第三種生產(chǎn)方式：由管坯（板、帶）先直接成形焊成一定尺寸管材后，進(jìn)入連續(xù)式減徑機(jī)進(jìn)行冷減徑成成品管。其主要工序為成形、焊接、連續(xù)冷減徑。特點(diǎn)：生產(chǎn)工序緊湊，工藝流程簡潔，機(jī)組生產(chǎn)效率高，規(guī)格范圍變換快，適用生產(chǎn)小直徑和薄壁電焊鋼管。 '=$`N G8 l 
:^kAFLU 
1.2  方管的主要用途： KE,.Evyu= 
9 3)fC 
方管主要應(yīng)用在化工、紡織、機(jī)械、儀表、航空、汽車等各個領(lǐng)域。如汽車、摩托車上緩沖器、減速器、冷凝器、水箱管道、傳動軸、消音器、操縱軸、推力剎車管、液壓缸、氣缸、千斤頂、各種輸送輥?zhàn)�、皮帶托輥�(zhàn)�、印刷滾筒、紡織印染輥、紡織化纖機(jī)用牽伸管、液壓支架用管、深井泵用管、各種機(jī)械用光管、電熱器外層筒及家用電器的管路等。 7T[$BrO\ 
yP3I^>AZ3 
1.3  方管的質(zhì)量要求： } +Sp7F1q 
[;ZCq!)> 
由于精密焊接鋼管的用途廣泛，使用的部位不同，質(zhì)量要求也不同，有的是要求高的尺寸精確度如液壓缸、汽缸用套管，要求機(jī)械配合；有些是要求光亮的表面質(zhì)量，如紡織印染和印刷用滾筒鋼管；有的是要求高速運(yùn)轉(zhuǎn)的動平衡，就要求嚴(yán)格的壁厚不均勻度，如皮帶機(jī)托輥、汽車傳動軸用鋼管；有的要求承受一定的壓力，如汽車油路及氣路用鋼管、液壓氣動等機(jī)械配套用鋼管；有的是要求進(jìn)一步加工如電鍍、涂塑等要求較高的表面質(zhì)量。這些質(zhì)量要求均反映在各項專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中，有的是用戶提出的特殊要求在技術(shù)協(xié)議提出，生產(chǎn)企業(yè)也應(yīng)該滿足用戶的需要。 S~:uOm2t\ 
{g nl6+j 
總體上精密焊接鋼管的質(zhì)量要求可以分以下幾個方面： 3T.V*& 
1,=:an 
1．3．1 焊接鋼管的尺寸精確度： % WDTnEm 
J\+fkN<. 
包括外徑、內(nèi)徑、壁厚、橢圓度、壁厚不均勻度等。精密焊接鋼管的精確度要求一般均高于普通焊接鋼管。 R5e[cC8o . 
0B8Wf/j?M 
           普通焊接鋼管           精密焊接鋼管 < xeB9 
Vq0X:<9 
外徑         ≤1%                  ≤0.3—0.7% j_,/U^Ws|f 
%Y0lMNP 
內(nèi)徑         不考核                  考核 rNhS\1- 
%?n=I n(F 
壁厚         ±12.5%                 ±5% >k\p%{P 
kVZs: 
橢圓度      外徑的允許公差以內(nèi)        ≤0.4mm 8Ckd.HKpQ 
u= dj3q 
壁厚不均勻度    不考核             壁厚允許公差50% g]h@U&`~u_ 
#*9 | \ 
有些產(chǎn)品還要求考核嚴(yán)格的彎曲度、扭轉(zhuǎn)度。  CB9:53zK9 
?IQDk|<% 
1．3．2  焊接鋼管的化學(xué)成分、力學(xué)性能和金相組織 0VQBm^$( 
LtwfL^# 
精密焊接鋼管多用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼制或采用含有少量其他合金元素的低合金鋼，并且對硫磷等有害殘余元素含量作出嚴(yán)格的規(guī)定。 Ar~<l2,{r 
kLF3s#k 
精密焊接鋼管往往使用在承受一定壓力或受力條件下的結(jié)構(gòu)件，所以對焊接鋼管的力學(xué)性能定立較高的要求，焊接鋼管在成形和焊接的過程中均產(chǎn)生一定的應(yīng)力和冷加工硬化，所以精密焊接鋼管的交貨狀態(tài)根據(jù)所有要求的不同可以分為三種。 vv)O+xt 
yz,_\{} 
冷加工狀態(tài)（BKM）焊接定徑以后未經(jīng)熱處理，可以進(jìn)行一定限度的冷加工，屈服強(qiáng)度有所提高。 W,,3@: 
L$"x*2[A 
● 退火狀態(tài)（GBK）焊接定徑以后經(jīng)熱處理，消除了焊接應(yīng)力和冷加工硬化，可以進(jìn)行多種冷加工。 dg*xo9Xi` 
~ m vv :u 
● 正火狀態(tài)（NBK）焊接定徑以后經(jīng)正火熱處理，不但消除焊接應(yīng)力和冷加工硬化，而且改變金屬組織結(jié)構(gòu)，細(xì)化晶粒，改善鋼管的力學(xué)性能。 !"/"Mqs3$ 
I4ZbMnO 
用戶根據(jù)使用要求提出不同的交貨狀態(tài)。目前國內(nèi)焊管生產(chǎn)企業(yè)只有少數(shù)工廠配有在線或離線的熱處理設(shè)備，部分工廠僅配有在線焊縫熱處理設(shè)備，可以消除焊接應(yīng)力，改善了焊縫區(qū)域的金相組織整體鋼管仍然是冷加工狀態(tài)。 `'r~3kP*NT 
k[pk R{e 
1．3．3  焊接鋼管對表面質(zhì)量的要求 ">8oF .A^ 
|FaK =e 
  精密焊接鋼管如果沒有特殊的要求允許表面有薄的氧化皮存在，可以用熱軋鋼帶卷制造。鋼管表面不得有裂縫、結(jié)疤、錯位、燒傷、壓痕、毛刺和深的劃道存在。允許有不超過壁厚允許負(fù)公差的其他缺陷存在。其要求均高于對普通焊接鋼管的要求。 WFFd3TN%< 
h<'tQGC 
有些精密焊接鋼管要求無氧化或光亮的表面就需要用光亮的冷軋鋼帶卷為原料或鋼管拋光處理。退火和正火熱處理也必須在保護(hù)氣氛下進(jìn)行，保持表面的光潔度。 hWn-[w/l_ 
41.xi9V2 
1．3．4焊接鋼管的內(nèi)外毛刺 6_rgRo& 
}43qpJe8U 
焊接鋼管的外毛刺必須清除，普通焊接鋼管清除以后的殘留高度不得超過0.5mm，精密鋼管則不允許存在。 fOsvOC 
hCX/k<}I 
精密焊接鋼管清除內(nèi)毛刺以后，其殘留高度不得超過＋0.15—0.20mm－0.05mm。 w!d(NA<|0] 
UT 7'- 
1．3．5  焊接鋼管的工藝性能 ?vik2RW 
.UN?Ak*R 
精密焊接鋼管為了滿足用戶后續(xù)加工的要求和使用性能，規(guī)定鋼管必須保證工藝性能。如壓扁試驗、彎管試驗（大規(guī)格為彎曲試驗）、擴(kuò)口試驗、水壓試驗和無損探傷檢查。技術(shù)指標(biāo)在標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議中明確，技術(shù)要求和取樣頻次均高于普通焊接鋼管。 gHXv mR" 
j39"iAn 

zioejing 2009-10-20 16:08
1．3．6  其他特殊要求 /I{K_G@ 
R&g&BF 
某些特殊要求的精密焊接鋼管還提出一些特殊要求，如汽車傳動軸鋼管要求靜扭矩破壞值不低于規(guī)定值等等。 0AF,} &$ 
+$#XV@@~ 
2. 方管的制管工藝和生產(chǎn)裝備 ecO$L<9> 
[_(uz,' 
2.1  方管的制管工藝： QDVSFGwr 
R0F [ 
方管的生產(chǎn)工藝隨生產(chǎn)方式不同略有差異，但成形焊接部分生產(chǎn)工藝基本相同，差異僅在后步工序。典型生產(chǎn)工藝流程如下： 2(Yg',aMY- 
3gD <!WI 
2.1.1  第一種生產(chǎn)方式生產(chǎn)工藝流程： P}(c0/ 
9j5|o([J 
帶鋼準(zhǔn)備→開卷→矯平→切頭尾→對焊→活套儲料→成形→焊接→清除毛刺→焊縫熱處理→冷卻→定徑→無損探傷→飛剪切斷→矯直→切斷平頭→渦流探傷/水壓試驗→檢驗包裝→成品 |1/8m/2Af. 
9`5.0** 
2.1.2  第二種生產(chǎn)方式生產(chǎn)工藝流程： vb]uO ' l 
?iEn~9WCS 
帶鋼準(zhǔn)備→開卷→矯平→切頭尾→對焊→活套儲料→成形→焊接→清除毛刺→焊縫熱處理→冷卻→定徑→無損探傷→飛剪切斷→備料 `[XH=-p 
w@O)b-b|w 
  nD>X?yz2 
B|+% ExT7 
      (拔制)——軋頭                                                    (^sb('" 
G;A 
                 熱處理     酸洗    磷化、皂化    冷拔機(jī)     矯直 q$IU!I4 
m7XN6zX 
                    （冷軋） ;A*sub 
xlgT1b:6 
                                                   切斷平頭 gh"_,ZhZt 
`ZP[-:` 
               涂油潤滑—  冷軋機(jī)                        渦流探傷    ,'l.u?SKyd 
8 ?:W{GAo 
驗收包裝   成品 !ueh%V Ky 
!4t%\N6Ib 
  G`;mSq6i 
Esg: 
2.1.3  第三種生產(chǎn)方式生產(chǎn)工藝流程： "[Tr"nI 
Q-U,1b 
帶鋼準(zhǔn)備→開卷→矯平→切頭尾→對焊→活套儲料→成形→焊接→清除毛刺→冷卻→冷減徑機(jī)→無損探傷→飛剪切斷→熱處理→矯直→平頭切斷→渦流探傷→驗收包裝→成品 kll ,^A 
`0{qfms 
2.2  制管生產(chǎn)裝備： J=n^&y 
%]O #t<D 
典型的三種生產(chǎn)方式工藝流程中，制管的主體設(shè)備、焊管成型機(jī)組冷拔機(jī)、冷軋機(jī)組和冷減徑機(jī)組，對方管成形具有決定性的作用，但方管制管配套設(shè)備種類多、范圍大，技術(shù)性能要求各不相同，必須適當(dāng)配置，才能滿足方管的質(zhì)量要求。 A {') 
Uf$IH!5;Z 
2.2.1  焊管制造階段： <)@^TRS 
6(HJYa 
帶鋼準(zhǔn)備——臺式料架或鏈?zhǔn)剿洼敊C(jī) 9AQ2FD 
8EI&}I 
開卷——懸臂式或雙錐開卷機(jī) 8ZO~=e 
89A04HX 
帶鋼矯平——輥式矯平機(jī) iWn7vv/t 
[dXRo rd 
剪切——斜刃式剪切機(jī) E __A1j*gd 
Al]z = 
對焊——對焊機(jī) HM\gOz 
E}=F 
活套儲料——活套（箱式、籠式、螺旋式、隧道式等） {pB9T3ry] 
:y[tZ&*<_? 
銑邊刨邊---銑邊刨邊機(jī) Yy0m &3[ 
&Lgi 
成形——連續(xù)式成形機(jī)（輥式、排輥式、FF成形等） (*YENT} 
-^7n+ QX 
焊接——高頻感應(yīng)或接觸式加熱焊接裝置 h9J 
*,DBRJ_*7 
清除毛刺——內(nèi)、外去毛刺裝置（包括線內(nèi)和線外） 3bPvL/\Lb 
ffYiu4$m 
焊縫熱處理——中頻線性感應(yīng)加熱裝置（或鋼管整體熱處理） sxLq'3( 
_sCpyu 
冷卻——空冷和冷卻水套 ToVm]zPOUt 
A3N<;OOk 
定徑——連續(xù)式定徑機(jī)（輥式） aNCIh@m~ 
O(P G"c 
無損探傷——超聲波或渦流探傷裝置 &a p{|>3 
u#Qd `@p 
飛剪——飛剪（沖壓式、滾壓式、鋸切式、銑切式等） l7P~_X_)" 
;Z"6ve4 
矯直——輥式矯直機(jī)（五～七輥） B@l/'$G 
u%S&EuX 
切斷平頭——切斷機(jī)和平頭機(jī)及步進(jìn)臺架 *O|Z[> 
`Q*L!/K+ 
渦流探傷——渦流探傷儀（代替水壓試驗） ?* a:f"vQ 
@ Sw[+` 
水壓試驗——水壓試管機(jī)（單根或多根式） 5~CHj 
Qj?FUxw 
2.2.2  冷拔冷軋階段： E[>4b7{g: 
t7("geN] 
軋頭——軋頭機(jī)或錘頭機(jī) i3*S`/]p 
Q uy5H 
中間熱處理——連續(xù)輥式退火爐 AxUj CerNf 
IDb|J%e^P 
酸洗、清洗——酸洗、清洗池及沖水清洗設(shè)施 C+$dm)M/q 
Y(ly0U} 
磷化、皂化——磷化、皂化池 _=XzQZT!L 
a1B_w#?8 
冷拔——冷拔機(jī)組 @kn0f` 
?h"+q8& 
潤滑——潤滑池 c%r?tKG6 
z _~f/ 
冷軋——輥式冷軋機(jī)組 Ey=(B'A~ 
Xy:'f".M~\ 
成品熱處理——保護(hù)氣氛熱處理爐（室狀或輥底式） A!No:?S 
kMAQHpDD 
2.2.3  冷減徑階段： uOc :^ 
{$)zC*l 
冷減徑——冷減徑機(jī)組（二輥或三輥式冷減徑機(jī)組機(jī)架按總變形量配置） -gefdx6ES 
pw" !iG} 
由于方管的品種、規(guī)格尺寸、技術(shù)要求不同，生產(chǎn)工藝和工序也不相同，有的工序多需時間長，有的工序少時間短，因此在生產(chǎn)過程容易產(chǎn)生不均衡，而需要一個緩沖環(huán)節(jié)，為了使生產(chǎn)順利進(jìn)行，盡量減少薄弱環(huán)節(jié)，大約有90%的方管的產(chǎn)品都要經(jīng)過中間倉庫，來平衡生產(chǎn)能力。 <61T)7 
X:bv ?o>Y 
一般中間倉庫主要設(shè)備，存放架：要求存放方便并不劃傷表面，充分利用空間。運(yùn)輸起重設(shè)備：要求運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，存取自如，設(shè)備齊全，機(jī)械化自動化水平高。中間倉庫占地面積、裝置水平取決于產(chǎn)品和半成品的流通量而定。 G=/a>{ 
A94ZG: 
3. 方管生產(chǎn)中幾個關(guān)鍵技術(shù)問題 1Y4=D 
v=e`e68U~ 
3.1  對原料材質(zhì)的質(zhì)量要求： cih@: =Qy 
;[TC`DuNj0 
方管的原材料，除必須達(dá)到普通高頻電焊鋼管原材料的基本要求外，還須滿足以下幾方的要求： $51M' Qu 
@zo}#.g 
3.1.1  化學(xué)成份： 1.*VliY 
6/_] |4t 
冶煉時，重點(diǎn)是提高鋼的純凈度，減少鋼中的非金屬夾雜物的含量，硫和磷含量要小于0.03%，為了適應(yīng)后步冷變形加工，硫含量最好不要超過0.02%，因此要嚴(yán)格控制鋼的化學(xué)成份。同時為保證產(chǎn)品具有良好的力學(xué)性能，冷彎、焊接等工藝性能，還需適當(dāng)增加一些Nb、Ni、V等元素。 VQ wr8jXye 
(1pI#H"f9 
3.1.2  鋼帶形狀和尺寸： OiBDI3,|+ 
Mx? ]7tI 
鋼帶軋制時，應(yīng)采用AGC和板形控制系統(tǒng)，提高鋼帶厚度精度和板形精度。同時還要采用控制冷卻方法，提高鋼帶的強(qiáng)韌性�？v剪鋼帶寬度尺寸精度要求要控制，鋼帶邊緣要無壓痕和毛刺，以提高焊接質(zhì)量。 ?^y%UIzf 
:lf;C T6$ 
3.1.3  鋼帶表面的銹蝕： hLF+_{\C| 
1K(a=o[Ce 
鋼帶表面的黃銹為氧化鐵的結(jié)晶水，在焊接過程中，高溫會使其中的氧氫折出，如不能排出，存在于焊縫之中，易產(chǎn)生氣孔微裂紋，改變組織結(jié)構(gòu)，降低材料塑性，降低延伸率，所以要避免鋼帶表面銹蝕。 MtE18m "z 
@L?X}'0xI4 
3.2  焊管成形工藝： QG{).|pm 
e|Ip7` 
焊管成形工藝，即焊管機(jī)組成形及定徑部分孔型設(shè)計和調(diào)整方法均會直接影響焊接質(zhì)量的優(yōu)劣。傳統(tǒng)的成形工藝為輥式成形工藝，有單半徑，雙半徑；W反彎法成形孔型體系，加上二輥、三輥、四輥或五輥擠壓輥，二輥或四輥定徑來保證成形質(zhì)量。此種傳統(tǒng)輥式成形工藝，大都用于直徑小于φ114㎜的焊管機(jī)組。美國的排輥成形工藝、奧鋼聯(lián)的CTA成形技術(shù)，日本中田的FF或FFX柔性成形技術(shù)等，對成形后的焊口形狀和良好的表面質(zhì)量都有較好的保證，適用于規(guī)格范圍更廣的焊管機(jī)組。各種成形工藝技術(shù)，有不同優(yōu)缺點(diǎn)，適合不同的條件，根據(jù)產(chǎn)品大綱、產(chǎn)品用途應(yīng)在設(shè)備選型時慎重考慮、以選擇不同的成形工藝技術(shù)。 @q=l H *= 
t:A,pT3 
為了減少彈性變形，對于方管機(jī)組加工變形道次都比普通焊管道次相應(yīng)增加2～3道次。在變形安排上，應(yīng)減少初始時變形角度，保證穩(wěn)定的咬入，中間彎形角度適當(dāng)加大，后部變形適當(dāng)減少，增加變形道次不僅僅是減少變形力，還可使帶鋼有釋放表面應(yīng)力的機(jī)會，讓表面應(yīng)力增加的梯度緩慢，可以避免出現(xiàn)裂紋。在調(diào)整過程中，首先應(yīng)保證垂直中心線的各道次統(tǒng)一，以中心作為基軸，找準(zhǔn)定位尺寸及中間套，在水平線的位置上，應(yīng)按照工藝安排，形成上山線（下山線）平直線，不能出現(xiàn)曲線跳動。在沒有穿帶前，就應(yīng)該調(diào)整好各機(jī)架的孔型形狀，測量各道次尺寸，保證產(chǎn)品穩(wěn)定進(jìn)入各機(jī)架。在調(diào)整中要均衡受力，不可以在一個機(jī)架上強(qiáng)行變形，保證提升角穩(wěn)定均勻變化。 *7`N^e 
!A R$JUnX 
方管生產(chǎn)中，控制并調(diào)整好焊管機(jī)組成型及定徑機(jī)座設(shè)備積累誤差和軋輥彈跳量是較陳舊的焊管機(jī)組也能生產(chǎn)方管的關(guān)鍵。 n])-+[F 

zioejing 2009-10-20 16:09
3.3  焊縫毛刺的形成和清除： o7XRa]O 
Xy<f_ 
通過高頻電流集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，電流集中在焊縫處加熱至熔融狀態(tài)，經(jīng)擠壓輥側(cè)向加壓焊接時，受擠壓力作用，多余的金屬和氧化物堆積于焊縫上部形成外表面毛刺；受擠壓力和重力的共同作用，另一些多余金屬和氧化物沿鋼管軸線方向在內(nèi)側(cè)下垂形成內(nèi)毛刺。 F@bCm+z- 
_PXo'*j 
毛刺寬度通常在0.5～3㎜左右，內(nèi)毛刺高度是不均的，一般為0.2～0.6㎜。個別高度可達(dá)1㎜以上。外毛刺一般用刨削法清除，而內(nèi)毛刺在鋼管內(nèi)空間小，清除技術(shù)難度增加。由于內(nèi)毛刺的存在，當(dāng)鋼管再進(jìn)行冷拔或冷軋精加工時，會在鋼管內(nèi)表面形成裂紋、折疊或劃痕。因此對于方管，不清除內(nèi)毛刺就無法達(dá)到內(nèi)表面質(zhì)量要求，也無法進(jìn)行后步工序加工。 \Pmk`^T 
}zxh:"#K 
外毛刺清除裝置有一把刨刀和二把刨刀型式，用一把刨刀要停機(jī)換刀，而用二把刨刀清除毛刺，換刀可不需停機(jī)。 D D;+& fe 
< DZ76 
清除內(nèi)毛刺技術(shù)難度大，由于去內(nèi)毛刺的專用裝置在鋼管內(nèi)部，工作環(huán)境很差，看不見，摸不到，它受到帶鋼精度、機(jī)組設(shè)備精度、成形工藝、焊縫形狀等影響，往往得不到保證。國外資料報導(dǎo)，內(nèi)孔在14㎜以上的焊管都可以去除內(nèi)毛刺，實(shí)際上內(nèi)孔25㎜以下的內(nèi)毛刺清除就很困難了。國內(nèi)技術(shù)一般在內(nèi)孔50㎜以上較大直徑的焊接鋼管可以清除內(nèi)毛刺。 HCkqh4 
VhI IW"1 
清除內(nèi)毛刺，通常是在連續(xù)焊管生產(chǎn)線上清除，也可以采用離線方法清除。 SJ7=<y}[d 
x0$:"68PW 
清除內(nèi)毛刺方法，目前主要有以下幾種方法： 7h&`BS 
4?M3#],'h 
切削法：該方法是利用伸進(jìn)管內(nèi)固定刀刃或旋轉(zhuǎn)切削頭，對毛刺進(jìn)行切削。 02#Iip3t 
xp8f 
輾壓法：該方法是利用伸進(jìn)管內(nèi)的滾壓裝置，使內(nèi)毛刺產(chǎn)生塑性變形，達(dá)到減薄內(nèi)毛刺高度的效果。 o/9LK 
N z3%}6F: 
氧化法：鋼管焊接開始時，用通氣噴嘴向內(nèi)焊縫噴射氧氣流，利用焊縫焊接余熱，使內(nèi)毛刺加速氧化，并在氣流沖出下脫落。 !v4j`A;% 
(yAvDyJOn 
拉拔法：鋼管通過模具時，在浮動塞的環(huán)形刀刃作用下，清除鋼管內(nèi)毛刺。 6?.pKFB Z 
.A!0.M| 
3.4  焊縫熱處理： xm,` 4WdG 
9C)3 b3 
高頻焊接鋼管的焊接過程是在加熱速度快和冷卻速度高的情況下進(jìn)行的，急劇的溫度變化造成一定的焊接應(yīng)力，焊縫的組織也發(fā)生變化，沿焊縫的焊接中心區(qū)域內(nèi)組織是低碳馬氏體和小面積的自由鐵素體；過渡區(qū)域是由鐵素體和粒狀珠光體組成；而母體組織是鐵素體、珠光體。因此鋼管的性能由于焊縫處與母體金相顯微組織差異，導(dǎo)致焊縫處強(qiáng)度指標(biāo)提高，而塑性指標(biāo)降低，工藝性能惡化。為了改變鋼管使用性能，必須采用熱處理來消除焊縫與母體金屬的顯微組織差異，使粗大的晶粒細(xì)化，組織均勻，清除在冷成形及焊接時產(chǎn)生應(yīng)力，保證焊縫質(zhì)量和鋼管的工藝和力學(xué)性能，并使之適應(yīng)后步冷加工序的生產(chǎn)要求。 (p.3'j( 
"3i80R\w`F 
方管熱處理工藝，一般有兩種： YyJ{ 
^g-t#O lD? 
⑴  退火 ：主要是消除焊接應(yīng)力狀態(tài)和加工硬化現(xiàn)象，改善焊管的焊縫塑性。加熱溫度在相變點(diǎn)以下。 H9san5{ 
bA< AG* 
⑵  正火（�；�處理）：主要是改善焊管力學(xué)性能的不均勻性，使母體金屬與焊縫處金屬力學(xué)性能相接近，盡善金屬顯微組織、細(xì)化晶粒。加熱溫度在相變點(diǎn)以上某一點(diǎn)經(jīng)過空冷。 W\qLZuQ 
8hKP 
根據(jù)方管不同的使用要求又可以分焊縫熱處理和整體熱處理。 bH\C5zt6( 
bKuj po6 
3．4．1焊縫熱處理：又可分為在線熱處理和離線熱處理 GT'7,+<?N 
K/2.1o;9 
焊縫熱處理：在鋼管焊接后，使用一組中頻條狀感應(yīng)加熱裝置在焊縫部位沿軸向進(jìn)行熱處理，經(jīng)空冷和水冷后直接定徑。此種方法僅對焊縫區(qū)加熱，不涉及鋼管基體，以改善焊縫組織，消除焊接應(yīng)力為目標(biāo)，無需固定加熱爐。焊縫在長方形感應(yīng)器下加熱，該裝置備有溫度測定器自動跟蹤裝置，當(dāng)焊縫偏轉(zhuǎn)時能自動對中并進(jìn)行溫度補(bǔ)續(xù)，還能利用焊接余熱，節(jié)約能源，其最大不足是加熱區(qū)和非加熱區(qū)溫度差會導(dǎo)致明顯的殘余應(yīng)力，而且作業(yè)線較長。 rXY;m- 
nJleef9 
3．4．2 整體熱處理：又可分為在線熱處理和離線熱處理 gE@$~Q >M 
8VP"ydg-U 
在線熱處理： 79SqYe=&uy 
}3f BY@ 
在鋼管焊接后，使用二組或更多的中頻環(huán)形感應(yīng)加熱裝置，對全管進(jìn)行加熱，在短時間內(nèi)加熱至常化所需溫度900～920℃，保溫一定時間，空冷至400℃以下后正常冷卻，使全管組織得到改善。 WHUT/:?f 
{[2tG U9 
離線的�；癄t中熱處理： =n-z;/NL 
,AH0*L 
焊管整體熱處理裝置有室狀爐和輥底式爐，采用氮?dú)饣驓涞�混合氣體作為保護(hù)性氣氛，來達(dá)到無氧化或光亮狀態(tài)。由于室狀爐的生產(chǎn)效率較低，目前通常使用輥底式連續(xù)熱處理爐。整體熱處理特點(diǎn)是：在處理過程中，管壁內(nèi)不存在溫度差，不會產(chǎn)生殘余應(yīng)力，加熱和保溫時間可以調(diào)節(jié)，適應(yīng)較復(fù)雜的熱處理規(guī)范，還可以用計算機(jī)進(jìn)行自動控制，但輥底式爐設(shè)備復(fù)雜，操作費(fèi)用較高。 hCzjC|EO~ 
~ww?Emrw 
3.5  無損檢測： x*.Ye 5Jb 
_QR g7 
方管制造過程中的各種缺陷，一般都能在生產(chǎn)中通過壓扁、擴(kuò)口或水壓試驗時發(fā)現(xiàn)，但也有部分缺陷，尤其是內(nèi)在缺陷，目檢難以發(fā)現(xiàn)和判斷，但可能會在使用過程中或以后的冷加工時出現(xiàn)。因此在生產(chǎn)線上設(shè)置無損檢測及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的缺陷是十分必要的。從焊管機(jī)組生產(chǎn)效率高的角度考慮，可避免產(chǎn)生批量性低質(zhì)量焊管，對出廠成品質(zhì)量及后步冷加工質(zhì)量也能起到保證作用。 &*B>P>x 
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用于鋼管的無損檢測有多種方法，焊接精密鋼管常用的主要有超聲波、渦流或漏磁探傷等。渦流探傷適用于金屬材料的表面缺陷和接近表面的缺陷檢測；漏磁探傷用于表面缺陷和一定深度的內(nèi)部缺陷。超聲波探傷能發(fā)現(xiàn)細(xì)長的缺陷，對焊縫頂部未焊透，潛藏的裂紋及焊縫中心熱影響區(qū)伸展的裂紋能正確發(fā)現(xiàn)并確定其位置。通過無損探傷，檢測焊管焊縫未焊透，未熔化、夾渣、氣泡、收縮裂紋，內(nèi)外表面的橫向縱向條狀和分層。 9Z&?R++? 
R0%?:! F 
無損探傷檢查有兩個層次，第一層次是放在定徑段即在線探傷，作用是監(jiān)測焊縫質(zhì)量；第二層次是對成品鋼管的無損檢測，要求對全管進(jìn)行檢測，以確保產(chǎn)品質(zhì)量。 3&es]1b 
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3.6  對焊管機(jī)組設(shè)備要求： TWUUvj`. 
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精密焊接鋼管具有比一般焊接鋼管幾何尺寸精密，焊縫與內(nèi)外表面質(zhì)量優(yōu)良，壁厚均勻等特點(diǎn)。因此，精密焊接鋼管在生產(chǎn)中，對焊管成型機(jī)組及其配套設(shè)備有以下要求： Rho5s@N7 
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3.6.1  高剛度、高強(qiáng)度的成型與定徑機(jī)座： G+U3wF], 
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為了減少焊管機(jī)組在最大負(fù)荷運(yùn)行中強(qiáng)塑變形，使每個機(jī)座總的積累誤差，彈性變形量減少，以提高方管的尺寸精度。因此必需提高機(jī)架、平輥軸、軸承座、壓下壓上機(jī)械等剛度和強(qiáng)度和機(jī)加工精度。在設(shè)備選型時，要選擇重型配置焊管機(jī)組及其配套設(shè)施。 \^LWCp,C" 
7,*%[#-HE 
3.6.2  增加成型機(jī)座2～3座： BEWro|]cM 
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為了減少彈性變形，加工道次要相應(yīng)增加。通常方管機(jī)組成形變形加工道次比普通焊管機(jī)組增加2～3道次，因此成型機(jī)座要增加2～3個機(jī)座。 CZY7S*fL 
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3.6.3  為保證機(jī)組軋制中心線（垂直中心線）各機(jī)座道次統(tǒng)一，以中心做好基軸，兩側(cè)定位尺寸及中間套要精確。機(jī)組要有精確的定位基準(zhǔn)。在水平線的位置上，應(yīng)按照工藝要求形成上山線（下山線）或平直線，以保證不能出現(xiàn)曲線波動，因此要求機(jī)座需要配置壓上、壓下機(jī)械，便于調(diào)整。 d8E,o7$m 
P? (vW&B 
3.6.4  軋輥模具的強(qiáng)度、韌性、耐磨性、表面光潔度、尺寸精度、硬度等要求高，硬度要均勻。 L,?/'!xV 
B_ k2u 
3.6.5  焊管機(jī)組要配置潤滑劑循環(huán)裝置，冷卻和潤滑軋輥,以減少在軋輥?zhàn)冃武搸�上表面�?yīng)力，防止表面劃傷，減少微裂紋。 WDkuB 
',{7% G9 
4. 方管標(biāo)準(zhǔn) +}a C-& 
lZW K2 
方管從產(chǎn)品規(guī)格、尺寸精度、化學(xué)成份、力學(xué)性能、焊縫質(zhì)量、外觀及表面質(zhì)量等各方面都有嚴(yán)格要求，必需制定完整的系統(tǒng)的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，滿足各方面對方管產(chǎn)品質(zhì)量不同的需求。 O> c$sL0g 
qaVy. 
隨著我國焊管生產(chǎn)發(fā)展，我國方管生產(chǎn)也有了一定發(fā)展，但到目前為止，我國尚未形成系統(tǒng)的完整的方管的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，難以在產(chǎn)品質(zhì)量要求上作國內(nèi)外同類產(chǎn)品比較。為了盡快發(fā)展方管生產(chǎn)，適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，必需根據(jù)國外同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合國內(nèi)部分質(zhì)量要求較高的焊管產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)以及用戶需求加大力度制訂有關(guān)的方管標(biāo)準(zhǔn)，以盡快使方管形成系統(tǒng)的、完整的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，使我國方管生產(chǎn)迅速發(fā)展，達(dá)到國際水平。 _<zfQZai 
k1='c7s 
目前我國方管有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)GB/T13793-92直縫電焊鋼管、GB/T14291-93礦用流體輸送電焊鋼管、GB/T13792-92帶式輸送機(jī)托輥電焊鋼管、GB/T12770-2002機(jī)械結(jié)構(gòu)用不銹鋼焊接鋼管、YB4028-91深井水泵用電焊鋼管、YB/T4112-2002結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度耐候焊接鋼管、YB/T5209-2000傳動軸用電焊鋼管、YB/T171-2000復(fù)雜斷面異型鋼管、JH/TA02-2000鋼質(zhì)通用集裝箱方（矩）形焊接鋼管等。 y&oNv xG- 
?2#(jZ# 2 
國外標(biāo)準(zhǔn)：ISO3305光端精密焊接鋼管交貨技術(shù)條件、ISO3306焊后完徑光端精密鋼管交貨技術(shù)條件、JISG3445機(jī)械結(jié)構(gòu)用碳鋼鋼管、JASOC301-1977汽車傳動軸用碳素鋼管、DIN2293特殊精確尺寸的焊接精密鋼管、DIN2394一次冷拔式冷軋精密焊接鋼管等、DIN2395 矩形或方形斷面精密焊接鋼管。 0Fw6Dq<8-! 
Y<f_`h^r 
5. 高質(zhì)量方管的生產(chǎn) VDGCWg6z 
nSx]QREL! 
5.1  生產(chǎn)內(nèi)毛刺小的方管： hs+kr?Pg` 
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方管產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要方面是去除焊縫內(nèi)毛刺，由于受空間位置的限制，小直徑焊管的內(nèi)毛刺去除一直是焊管制造業(yè)的一個技術(shù)難點(diǎn)。因此從焊接技術(shù)方面選擇適宜的焊接方法是解決問題的有效途徑，生產(chǎn)內(nèi)毛刺小的焊接方法有直流電焊法和方波電阻焊法。這些焊接方法具有的特點(diǎn)是加熱均勻，焊縫圓滑，質(zhì)量好，內(nèi)毛刺形成很小，一般僅為0.1～0.2㎜。 atF?OP|{,w 
+iO/m 
, 5.2  微束等離子法生產(chǎn)高精度極薄壁焊管： ]; Wx 
iK()&TNz 
微束等離子方法焊接極薄壁焊管，外焊縫明亮光滑，內(nèi)焊縫平整密實(shí)，毛刺高度平均不超過0.031～0.020㎜，焊后鋼管外徑橢圓度為0.10～0.23㎜，壁厚差為0.020～0.034㎜，經(jīng)冷軋后有效地消除了外徑橢圓度過大范圍，壁厚差達(dá)到0.002～0.007㎜，質(zhì)量完全達(dá)到精密無縫薄壁管的水平。熱處理后，具有和無縫管相同的組織和性能，而用無縫管生產(chǎn)極薄管的經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性大大不如焊接后再冷軋加工的極薄管。 vZj`| 
Jc6R{C 
5.3  汽車工業(yè)用高強(qiáng)度焊管： PU<PhuMd 
!h[VU g_8 
近年來，國內(nèi)外汽車工業(yè)推行汽車輕量化，以節(jié)約能源，迫切需要以高強(qiáng)度空心零部件替代實(shí)體零部件。開發(fā)高強(qiáng)度焊管替代無縫管來滿足汽車工業(yè)的需求在技術(shù)上是完全可行。日本在開發(fā)汽車工業(yè)用高強(qiáng)度焊管方面，相繼開發(fā)了C-Ti-B、C-Mn-Nb、C-Cr-AI-B等鋼種系列，并根據(jù)不同使用目的，采用不同的熱處理制度，如退火、正火和淬火、回火等。用于汽車工業(yè)高強(qiáng)度焊管，其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度級別有561MPa、637MPa、980MPa等。除了要求高強(qiáng)度外，對焊管還要求具有高塑性，良好的加工性、淬透性，強(qiáng)韌性和疲勞強(qiáng)度等。