无缝钢管根据其生产方法的不同,可细分为热轧(挤压)和无缝钢管以及冷拔(轧)无缝钢管两大类。其中,冷拔(轧)无缝钢管又进一步区分为圆形无缝钢管和异形无缝钢管两种。
工艺流程概览如下:首先进行热轧(挤压无缝钢管)操作,具体步骤包括将圆管坯加热,然后进行穿孔,接着采用三辊斜轧、连轧或挤压的方式加工,完成脱管后,进行定径(或减径)处理,再冷却至适宜温度,随后将坯管矫直,并进行水压试验(或探伤)以确保质量,最后进行标记并入库储存。冷拔(轧)无缝钢管的生产流程如下:首先,将圆圆的管坯进行加热处理,然后进行穿孔操作,接着打头,再进行退火处理,之后进行酸洗,涂上油或者镀铜,经过多道次的冷拔(冷轧)过程,将坯管制成,再进行热处理,矫直,进行水压试验(探伤),最后进行标记,并入库储存。
b.无缝钢管,因其用途不同而分为如下若干品种:
GB/T8162标准下的无缝钢管,广泛用于各类结构和机械制造。该标准下的钢管,主要采用以下几种代表材质:碳素钢中的20号和45号钢,以及合金钢系列,包括Q345、20Cr、40Cr、20CrMo、30-35CrMo、42CrMo等。
GB/T8163标准规定的无缝钢管,主要应用于工程建设和大型设备中的流体输送管道。其常用材质牌号包括20号钢和Q345等。
GB3087标准规定的无缝钢管,适用于工业和生活锅炉中输送低中压流体的管道。其常用材料包括10号和20号钢。
GB5310标准下的无缝钢管,主要应用于电站和核电站锅炉系统,负责输送耐高温、高压的流体集箱和管道。其典型代表材料包括20G、12Cr1MoVG、15CrMoG等。
GB5312标准规定的船舶用碳钢和碳锰钢无缝钢管,主要应用于船舶锅炉及过热器等设备中的I、II级耐压管道。这些钢管的典型材料包括360、410、460等不同钢级。
GB1479标准规定的高压化肥设备专用无缝钢管,主要应用于化肥设备中高温高压流体的输送。其常用材料包括20号钢、16Mn、12CrMo以及12Cr2Mo等。
GB9948标准涉及石油裂化用无缝钢管,这种钢管主要应用于石油冶炼厂的锅炉、热交换器以及输送流体的管道。其常用的材料包括20号钢、12CrMo、1Cr5Mo和1Cr19Ni11Nb等。
GB18248标准规定的无缝钢管,主要应用于制造各类燃气和液压气瓶。其中,常用的材料包括37Mn、34Mn2V、35CrMo等。
GB/T17396标准规定的热轧无缝钢管,主要应用于煤矿液压支架及缸、柱的制造,亦适用于其他液压缸、柱的生产。该标准所涵盖的主要材料包括20号钢、45号钢、27SiMn钢等。
GB3093标准下的高压无缝钢管,主要应用于柴油机的喷射系统高压油管部分。这类钢管通常采用冷拔工艺制造,其中20A材质是其典型的代表。
GB/T3639标准规定的冷拔或冷轧精密无缝钢管,主要应用于机械结构和碳压设备,这类钢管需具备高尺寸精度和良好的表面光洁度。其中,20号和45号钢等材质为其典型代表。
GB/T3094标准下的冷拔无缝钢管,又称为异形钢管,广泛用于制造各类结构件与零件。这些钢管的材质主要采用优质的碳素结构钢和低合金结构钢。
GB/T8713标准规定的液压和气动筒用精密内径无缝钢管,主要用途在于制造液压和气动缸筒,这些钢管具有精确的内径尺寸。该类钢管的典型材料包括20号和45号钢等。
GB13296标准对应的是锅炉及热交换器专用的不锈钢无缝钢管。这类钢管主要服务于化工领域的锅炉、过热器、热交换器、冷凝器以及催化管等设备。它们具备耐高温、耐高压和耐腐蚀的特性。其中,0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等材质是这类钢管的典型代表。
GB/T14975标准对应的是结构用不锈钢无缝钢管。这类钢管广泛应用于各类一般结构,如宾馆、饭店的装饰工程,以及化工企业中的机械设备结构。它们具备耐大气腐蚀和抗酸腐蚀的特性,同时兼具一定的强度。其中,典型的代表材质包括0-3Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni12Mo2Ti等。
GB/T14976标准的不锈钢无缝钢管,主要应用于输送具有腐蚀性的介质。其代表性材料包括0Cr13、0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti、0Cr17Ni12Mo2以及0Cr18Ni12Mo2Ti等。
YB/T5035标准规定的无缝钢管,适用于制造汽车半轴套管和驱动桥桥壳轴管。这类钢管主要由优质碳素结构钢和合金结构钢制成,经过热轧工艺加工。常见的代表材料包括45号钢、45Mn2、40Cr、20CrNi3A等。
API SPEC5CT规范,亦称套管和油管规范,由美国石油学会(简称API)编制并广泛发布,适用于全球范围。该规范中,套管是指从地表延伸至钻井内部,起到井壁保护作用的管道,这些管道之间通过接箍进行连接。主要采用J55、N80、P110等不同级别的钢材,还有具备抗硫化氢腐蚀性能的C90、T95等钢级。其中,低级别的钢种如J55、N80适用于焊接钢管的生产。至于油管,则是从地表向下插入套管,直至抵达油层,管子之间通过接箍或整体连接。其主要功能是利用抽油机,将油层中的石油通过油管输送到地面。主要采用J55、N80、P110等钢级,以及具备抗硫化氢腐蚀性能的C90、T95等钢材。其中,低钢级如J55、N80适用于焊接钢管。API SPEC 5L(管线管规范)由美国石油学会编制并广泛发布,全球范围内通用。管线管的作用在于将地面输出的油气或水通过管道输送至石油和天然气工业企业。管线类型涵盖无缝及焊接两种,管端设计有平面、螺纹和承口三种;连接手段包括端头焊接、接箍法以及承插式连接等。此类管道主要采用B、X42、X56、X65、X70等不同级别的钢材制造。
焊接钢管所使用的原材料为钢板或带钢,根据材质和制造工艺的差异,可分为炉焊管、电焊(电阻焊)管以及自动电弧焊管等不同类型。这些钢管按照焊接方式的不同,又可细分为直缝焊管和螺旋焊管两大类。此外,根据端部形状的不同,它们又分为圆形焊管和异型(如方形、扁形等)焊管。根据用途的不同,这些焊管又衍生出多种品种,其中包括符合GB/T3091标准的低压流体输送用镀锌焊接钢管。此类管道主要用于输送水、煤气、空气、油以及用于供暖的热水或蒸汽等压力相对较低的流体,同时亦适用于其他多种用途。这些管道的主要材料为Q235A级钢材。
GB/T3092标准规定的镀锌焊接钢管,主要适用于输送水、煤气、空气、油以及用于供暖的热水或蒸汽等低压流体,此外,它也被用于其他管道用途。这种钢管的典型材料是Q235A级钢。
GB/T14291标准规定的矿用流体输送焊接钢管,主要应用于矿山领域中的压风、排水以及轴放瓦斯等场合,使用的钢管类型为直缝焊接。该钢管的主要材质包括Q235A和B级钢。
GB/T14980标准规定的是低压流体输送用大直径电焊钢管。这类钢管的主要应用领域包括输送水、污水、煤气、空气以及采暖蒸汽等低压流体,同时还可用于其他多种用途。其中,Q235A级钢是这类钢管所采用的典型代表材质。
GB/T12770,即机械结构用不锈钢焊接钢管,主要应用于机械制造、汽车、自行车、家具制造、宾馆与饭店的装饰工程,以及各种机械部件和结构件的制造。该标准下的典型材料包括0Cr13、1Cr17、00Cr19Ni11、1Cr18Ni9、0Cr18Ni11Nb等。而GB/T12771-1991,则是指流体输送用不锈钢焊接钢管。此设备主要适用于传输低压力下的腐蚀性物质。其关键材料包括0Cr13、0Cr19Ni9、00Cr19Ni11、00Cr17、0Cr18Ni11Nb以及0017Cr17Ni14Mo2等多种材质。