精密钢管的生产方法:
管材的生产方法有热轧(见热轧无缝管)、热挤压(见管材挤压)、焊接以及冷加工(见管材冷轧冷拔)等。无缝精密钢管大都由热轧生产,有色金属管和低塑性高合金精密钢管主要用热挤压法生产。热轧无缝管的主要工序有管坯准备(包括切断和清理缺陷)、定心、管坯穿孔、毛管轧制、荒管精轧等。石油地质管还要经过管端加工工序。在管坯穿孔工序中,由于穿孔方法的不同,穿孔分斜轧穿孔(见二辊斜轧穿孔和三辊斜轧穿孔)、菌式穿孔机穿孔、压力穿孔和推轧穿孔等。穿孔后的毛管按轧管方法的不同分自动轧管机轧管、管材斜轧延伸、周期式轧管机轧管、连续轧管机轧管和顶管。荒管通过精轧得到各种热轧成品管。精轧的方式包括管材均整、管材定径、管材减径和管材热扩径等。
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在常温下具有奥氏体组织的精密钢管。钢中含Cr约18%、Ni 8%~10%、C约0.1%时,具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍精密钢管包括的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体精密钢管无磁性而且具有高韧性和塑性,但强度较低,不可能通过相变使之强化,仅能通过冷加工进行强化。如加入S,Ca,Se,Te等元素,则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外,如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni,就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体精密钢管浓硝酸肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体精密钢管具有的和良好的综合性能,在各行各业中获得了广泛的应用。
精密钢管的热扩径
用斜轧法或拉拔法扩大管材直径的一种荒管精轧工序,用于大直径薄壁管的生产。随着工业技术尤其石油与化学工业的发展,油气输送、压力容器、结构及机械部件用的大直径无缝精密钢管需要量逐年递增。尽管大型周期式轧管机组与顶管机组(见热轧无缝管机组)可以生产一部分大直径管,但其设备庞大,一次性投资高,且生产大直径薄壁管有一定困难。20世纪20年代末和30年代初期,美国和德国研制出了辊式斜轧热扩管机(图a);德国又研制了拉拔热扩管机(图b),并都投入了工业生产。斜轧热扩径在斜轧扩管机上进行。