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大口径铝管
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无缝钢管重量公式

作者:陕西鑫秦钢铁有限公司 来源:http://www.xinqinsteel.com 日期:2020/7/3 22:22:06

无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的圆形,方形,矩形钢材。无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管具有中空截面,大量用作输送流体的管道,钢管与圆钢等实心钢材相比,在抗弯抗扭强度相同时,重量较轻,是一种经济截面钢材,广泛用于制造结构件和机械零件,如石油钻杆、汽车传动轴、自行车架以及建筑施工中用的钢脚手架等.

无缝钢管发展现状

美国商务部2010年2月24日宣布初裁决定,对从中国进口的无缝钢管征收从11.06%至12.97%不等的反补贴关税。 美国商务部在一份声明中说,从2006年至2008年,美国从中国进口的无缝钢管增加了131.52%,金额增至约3.82亿美元。

  去年10月,美国商务部应美国钢铁公司、V&M Star公司、TMK IPSCO公司以及美国钢铁工人联合会的.

要求,就反补贴案立案。当时,中国商务部官员曾表示,盲目指控自中国进口产品存在倾销或者补贴,缺乏事实依据,中方对此坚决反对。

  去年11月初,美国国际贸易委员会已就此作出初裁决定。目前日程显示,美国商务部将于今年5月份作出终裁,美国国际贸易委员会将于6月份作出终裁。

  受金融危机和经济衰退影响,2009年以来美国频繁使用贸易救济措施。

  世界银行负责国际贸易研究的高级经济学家查德·布朗向新华社记者提供的一份最新研究报告显示,2009年,全球实施的反补贴、反倾销、特保等贸易限制政策数量比2008年增加29.5%。贸易保护主义措施已成为影响世界经济复苏的一个重要隐患。

无缝钢管概况

无缝钢管的规格通常用外径*壁厚(单位:mm)表示。如:外径30mm 内孔20mm 则壁厚为5mm 一般口语读做:Φ30*5。[2] 无缝钢管按生产方法可分为热轧无缝钢管和冷轧(拨)无缝钢管两大类。 [3]热轧无缝钢管分一般钢管,低中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧(拨)无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外,还包括精密钢管、碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈钢薄壁钢管、异型钢管等。热轧无缝管外径一般大于32mm,壁厚2.5-75mm,冷轧无缝钢管外径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm,冷轧比热轧尺寸精度高。在管道工程中,管径超过57mm时,常选用热轧管,管径小于57mm时常用冷拔(轧)管。

  一般用无缝钢管是用10#、20#、30#、35#、45#等优质碳结钢或16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合金结构钢热轧或冷轧制成的。10#、20#等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45#、40Cr等中碳钢制成的无缝管通常用来制造机械零件,如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和进行压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热处理状态交货。

  热轧,顾名思义,轧件的温度高,因此变形抗力小,可以实现大的变形量。以钢板的轧制为例,一般连铸坯厚度在230mm左右,而经过粗轧和精轧,最终厚度为1~20mm。同时,由于钢板的宽厚比小,尺寸精度要求相对低,不容易出现板形问题,以控制凸度为主。对于组织有要求的,一般通过控轧控冷来实现,即控制精轧的开轧温度、终轧温度和卷曲温度来控制带钢的微观组织和机械性能。

产品名称 现货材质 执行标准 现货规格 产品应用
合金管 12Cr1MoVG
12CrMoG
15CrMoG
12Cr2Mo
Cr5Mo<A335P5>
Cr9Mo<A335P9>
10Cr9Mo1VNb GB5310-2008
GB6479-2000
GB9948-2006
DIN17175-79
ASTM SA335
ASTM SA213
JISG3467-88
JISG3458-88 ∮8-1240*1-200 适用于石油、化工、电力、锅炉行业用耐高温、耐低温、耐腐蚀用无缝钢管
低温管 16MnDG、10MnDG、09DG
09Mn2VDG、06Ni3MoDG
ASTM A333Grade1
ASTM A333Grade3
ASTM A333Grade4
ASTM A333Grade6
ASTM A333Grade7
ASTM A333Grade8
ASTM A333Grade9
ASTM A333Grade10
ASTM A333Grade11 GB/T18984-2003
ASTM A333 ∮8-1240*1-200 适用于-45℃~-195℃级低温压力容器管道以及低温热交换器管道用无缝钢管
高压锅炉管 20G
ASTM SA106B/C
ASTM SA210A/C
ST45.8-III GB5310-2008
ASTM SA106
ASTM SA210
DIN17175-79 ∮8-1240*1-200 适用于制造高压锅炉受热管,集箱,蒸汽管道等
高压化肥管 10
20
16Mn GB6479-2000 ∮8-1240*1-200 适用于工作温度为-40--400℃工作压力为10-32Mpa的化工设备及管道
石油裂化管 10
20 GB9948-2006 ∮8-630*1-60 用于石油精炼厂的炉管、热交换器管和管道
低中压锅炉管 10#
20#
16Mn<Q345A.B.C.D.E> GB3087-2008 ∮8-1240*1-200 适用于制造各种结构低压和中压锅炉及机车锅炉
输送流体管 10#、20#
ASTM A106A,B,C、A53A,B
16Mn<Q345A.B.C.D.E> GB/T8163-2008
ASTM A106
ASTM A53 ∮8-1240*1-200 适用于输送流体的一般无缝钢管
一般结构管 10#、20#、45#、27SiMn
ASTM A53A,B
16Mn<Q345A,B,C,D,E> GB/T8162-2008
GB/T17396-2009
ASTM A53 ∮8-1240*1-200 适用于一般结构,工程支架、机械加工等
石油套管 J55、K55、N80、L80
C90、C95、P110 API SPEC 5CT
ISO11960 ∮60.23-508.00
*4.24-16.13 油管用于油井中抽取石油或天然气套管用作油气井的井壁
管线管 A、B、X42、X46、X52、X56、X60、X65、X70、X80
L245、L290、L360、L415、L450 API SPEC 5L
GB/T9711.1
GB/T9711.2 ∮32-1240*3-100 用于石油、天然气工业中的氧、水、油输送管
直缝钢管 20、Q195、Q215A,B
Q235A,B、Q345A,B,C,D,E GB/T13793-1992
GB3091-2001 ∮32-630*1-30 适用于一般结构支架,低压流体输送等
螺旋钢管 Q235A-B、Q345A-E SY/T5037-2000 219-2820*4-20 适用于低压流体输送用钢管


无缝钢管用途
  1.建筑类的有:底下管道输送最多较多、盖楼时抽取地下水、锅炉热水输送用等。
  2.机械加工、轴承套、加工机械配件等。
  3.电气类的:燃气输送、水发电流体管道。
  4.风力发电厂防静电管等。

 1、结构用无缝管(GB/T8162-2008)是用于一般结构和机械结构的无缝钢管。

  2、流体输送用无缝钢管(GB/T8163-2008)是用于输送水、油、气等流体的一般无缝钢管。

  3、低中压锅炉用无缝钢管(GB/T3087-2008)是用于制造各种结构低中压锅炉过热蒸汽管、沸水管及机车锅炉用过热蒸汽管和拱砖管用的优质碳素结构钢热轧和冷拔(轧)无缝钢管。

  4、高压锅炉用无缝钢管(GB/T5310-2008)是用于制造高压及其以上压力的水管锅炉受热面用的优质碳素钢、合金钢和不锈耐热钢无缝钢管。

  5、化肥设备用高压无缝钢管(GB/T6479-2000)是适用于工作温度为-40~400℃、工作压力为10~30Ma的化工设备和管道的优质碳素结构钢和合金钢无缝钢管。

  6、石油裂化用无缝钢管(GB/T9948-2006)是适用于石油精炼厂的炉管、热交换器和管道无缝钢管。

  7、地质钻探用钢管(YB235-70)是供地质部门进行岩心钻探使用的钢管,按用途可分为钻杆、钻铤、岩心管、套管和沉淀管等。

  8、金刚石岩芯钻探用无缝钢管(GB/T3423-82)是用于金刚石岩芯钻探的钻杆、岩心杆、套管的无缝钢管。

  9、石油钻探管(YB528-65)是用于石油钻探两端内加厚或外加厚的无缝钢管。钢管分车丝和不车丝两种,车丝管用接头联结,不车丝管用对焊的方法与工具接头联结。

  10、船舶用碳钢无缝钢管(GB5213-85)是制造船舶I级耐压管系、Ⅱ级耐压管系、锅炉及过热器用的碳素钢无缝钢管。碳素钢无缝钢管管壁工作温度不超过450℃,合金钢无缝钢管管壁工作温度超过450℃。

  11、汽车半轴套管用无缝钢管(GB3088-82)是制造汽车半轴套管及驱动桥桥壳轴管用的优质碳素结构钢和合金结构钢热轧无缝钢管。

  12、柴油机用高压油管(GB3093-2002)是制造柴油机喷射系统高压管用的冷拔无缝钢管。

  13、液压和气动缸筒用精密内径无缝钢管(GB8713-88)是制造液压和气动缸筒用的具有精密内径尺寸的冷拔或冷轧精密无缝钢管。

  14、冷拔或冷轧精密无缝钢管(GB3639-2000)是用于机械结构、液压设备的尺寸精度高和表面光洁度好的冷拔或冷轧精密无缝钢管。 选用精密无缝钢管制造机械结构或液压设备等,可以大大节约机械加工工时,提高材料利用率,同时有利于提高产品质量。

  15、结构用不锈钢无缝钢管(GB/T14975-2002)是广泛用于化工、石油、轻纺、医疗、食品、机械等工业的耐腐蚀管道和结构件及零件的不锈钢制成的热轧(挤、扩)和冷拔(轧)无缝钢管。

  16、流体输送用不锈钢无缝钢管(GB/T14976-2002)是用于输送流体的不锈钢制成的热轧(挤、扩)和冷拔(轧)无缝钢管。

  17、异型无缝钢管是除了圆管以外的其他截面形状的无缝钢管的总称。按钢管截面形状尺寸的不同又可分为等壁厚异型无缝钢管(代号为D)、不等壁厚异型无缝钢管(代号为BD)、变直径异型无缝钢管(代号为BJ)。异型无缝钢管广泛用于各种结构件、工具和机械零部件。和圆管相比,异型管一般都有较大的惯性矩和截面模数,有较大的抗弯抗扭能力,可以大大减轻结构重量,节约钢材。

  18.低温管道用无缝钢管(GB/T18984-2003)适用于-45℃~-195℃级低温压力容器管道以及低温热交换器管道。

国内无缝钢管牌号
  品种 标准 常用牌号 常用国外标准

  品种:结构用无缝钢管

  标准:GB/T8162-2008

  常用牌号:10、20、35、45、40Mn2、45Mn2、27SiMn、20Cr、40Cr、20CrMo、35CrMo、38CrMoA1、50CrV、30CrMnSi ASTM A500-98

  常用国外标准:ASTM A501-98 ASTN A519-98 JIS G3441-1994、

  品种:输送流体用无缝钢管

  标准:GB/T8163-2008

  常用牌号:10#、20#、Q295、Q345

  常用国外标准:ASTM A53-98 ASTM A192 ASME S192 JIS G3452-1998 FIS G3454-1998 DIN 1629-1984

  品种:油井用油管、接箍料管 管线钢管

  标准:API SPEC 5CT APE SPEC 5L

  常用牌号:J55、N80 A、B、X42 

  常用国外标准:API 

  品种:高压锅炉用无缝钢管

  标准:GB5310-2008

  常用牌号:20G、20MnG、25MnG、15MoG、20MoG、12Cr1MoVG、15CrMoVG、12Cr2MoG、12Cr2MoWVTiB、12Cr3MoVSiTiB、

  常用国外标准:ASTM A106-96a 、ASTM A210C、ATSM A213-95a JIS G3461-1988 JIS G3462-1998 DIN 17175-1979 BS3059:Part 2:1990

  品种:低中压锅炉用无缝钢管

  标准:GB3087-2008

  常用牌号:10#、20 #

  常用国外标准:ASTM A179, ASTM A192

  ASTM SA179,SA192,

  BS3059 

  品种:化肥设备用高压无缝钢管

  标准: GB6479-2000

  常用牌号:10#、20G、Q345、Q390、10MoVNb、12CrMo、15CrMo、12Cr2Mo

  常用国外标准:ISO 9329-2-1997

  ASTM A161-94

  品种:石油裂化用无缝钢管

  标准: GB9948-2006

  常用牌号:10#、20#、12CrMo、15CrMo、1Cr2Mo、1Cr5Mo、

  常用国外标准:JIS G3441-1988

  品种:汽车半轴套管用无缝钢管

  标准:Q/OHAD001-1997 YB/T5035-1998

  常用牌号:45Mn2、45#、25MnCr

  常用国外标准:DIN 1629-1984

  品种:液压支柱用热轧无缝钢管

  标准:Q/OHAD010-2007 GB/T17398-2007

  常用牌号:27SiMn

  品种:船舶用碳钢、碳锰钢无缝钢管

  标准:GB/T5312-1999

  常用牌号:Q320、Q360、Q410、Q460、Q490

  常用国外标准:DIN 2391-1994

  品种:冷拔精密无缝钢管

  标准:GB/T3639-2000 GB/T8713-88

  常用牌号:10#、20#、35#、45#、30CrMo

  品种:地质钻探用无缝钢管

  标准:YB/T5052-93 YB235-70

  常用牌号:DZ40、DZ50

  品种:炮弹用无缝钢管

  标准:YBn1-86

  常用牌号: 40Mn2、D60

  品种:顶杆用无缝钢管

  标准:Q/OHAD003-94

  常用牌号:1CrMo

  品种:轴承钢管

  标准:YB/Z12-77YJZ84

  常用牌号:GCr15

  带肋钢筋连接套筒用无缝钢管

  Q/OHAD011-1997a

  10#、20#

  气瓶用无缝钢管

  技术协议

  34Mn2V、30CrMo、35CrMo、45#

  流体管,结构管的价格;4100/吨

热轧(挤压无缝钢管)
  圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或挤压→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库 无缝钢管是用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后经热轧、冷轧或冷拨制成。无缝钢管的规格用外径*壁厚毫米数表示。无缝钢管分热轧和冷轧(拨)无缝钢管两类。 热轧无缝钢管分一般钢管,低、中压锅炉钢管,高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其它钢管等。冷轧(拨)无缝钢管除分一般钢管、低中压锅炉钢管、高压锅炉钢管、合金钢管、不锈钢管、石油裂化管、其它钢管外,还包括碳素薄壁钢管、合金薄壁钢管、不锈薄壁钢管、异型钢管。热轧无缝管外径一般大于32mm,壁厚2.5-200mm,冷轧无缝钢管处径可以到6mm,壁厚可到0.25mm,薄壁管外径可到5mm壁厚小于0.25mm,冷轧比热轧尺寸精度高。

  一般用无缝钢管是用10、20、30、35、45等优质碳结钢16Mn、5MnV等低合金结构钢或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合结钢热轧或冷轧制成的。10、20等低碳钢制造的无缝管主要用于流体输送管道。45、40Cr等中碳钢制成的无缝管用来制造机械零件,如汽车、拖拉机的受力零件。一般用无缝钢管要保证强度和压扁试验。热轧钢管以热轧状态或热处理状态交货;冷轧以热以热处理状态交货。

  热轧,顾名思义,轧件的温度高,因此变形抗力小,可以实现大的变形量。以钢板的轧制为例,一般连铸坯厚度在230mm左右,而经过粗轧和精轧,最终厚度为1~20mm。同时,由于钢板的宽厚比小,尺寸精度要求相对低,不容易出现板形问题,以控制凸度为主。对于组织有要求的,一般通过控轧控冷来实现,即控制精轧的开轧温度、终轧温度.圆管坯→加热→穿孔→打头→退火→酸洗→涂油(镀铜)→多道次冷拔(冷轧)→坯管→热处理→矫直→水压试验(探伤)→标记→入库

力学性能
  钢材力学性能是保证钢材最终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。

  ①抗拉强度(σb)

  试样在拉伸过程中,在拉断时所承受的最大力(Fb),除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为:

  式中:Fb--试样拉断时所承受的最大力,N(牛顿); So--试样原始横截面积,mm2。

  ②屈服点(σs)

  具有屈服现象的金属材料,试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力,称屈服点。若力发生下降时,则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2(MPa)。

  上屈服点(σsu):试样发生屈服而力首次下降前的最大应力; 下屈服点(σsl):当不计初始瞬时效应时,屈服阶段中的最小应力。

  屈服点的计算公式为:

  式中:Fs--试样拉伸过程中屈服力(恒定),N(牛顿)So--试样原始横截面积,mm2。

  ③断后伸长率(σ)

  在拉伸试验中,试样拉断后其标距所增加的长度与原标距长度的百分比,称为伸长率。以σ表示,单位为%。计算公式为:

  式中:L1--试样拉断后的标距长度,mm; L0--试样原始标距长度,mm。

  ④断面收缩率(ψ)

  在拉伸试验中,试样拉断后其缩径处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比,称为断面收缩率。以ψ表示,单位为%。计算公式如下:

  式中:S0--试样原始横截面积,mm2; S1--试样拉断后缩径处的最少横截面积,mm2。

  ⑤硬度指标

  金属材料抵抗硬的物体压陷表面的能力,称为硬度。根据试验方法和适用范围不同,硬度又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。

  A、布氏硬度(HB)

  用一定直径的钢球或硬质合金球,以规定的试验力(F)压入式样表面,经规定保持时间后卸除试验力,测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。以HBS(钢球)表示,单位为N/mm2(MPa)。

  其计算公式为:

  式中:F--压入金属试样表面的试验力,N; D--试验用钢球直径,mm; d--压痕平均直径,mm。

  测定布氏硬度较准确可靠,但一般HBS只适用于450N/mm2(MPa)以下的金属材料,对于较硬的钢或较薄的板材不适用。在钢管标准中,布氏硬度用途最广,往往以压痕直径d来表示该材料的硬度,既直观,又方便。

  举例:120HBS10/1000130:表示用直径10mm钢球在1000Kgf(9.807KN)试验力作用下,保持30s(秒)测得的布氏硬度值为120N/ mm2(MPa)。

公式
  无缝钢管每米重量的计算公式:0.02466*壁厚*(外径-壁厚)

  不锈钢管每米重量的计算公式: 0.02491*壁厚*(外径—壁厚)

  合金管每米重量的计算公式:0.02483*壁厚(外径-壁厚)

无缝管工艺流程
  卫生级镜面管工艺流程:

  管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修磨——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——冷轧——去油——切头——风干——内抛光——外抛光——检验——标识——成品包装

  工业管工艺流程

  管坯——检验——剥皮——检验——加热——穿孔——酸洗——修蘑——润滑风干——焊头——冷拔——固溶处理——酸洗——酸洗钝化——检验——恒温存放——交货

尺寸及允许偏差
   偏差等级 标准化外径允许偏差
D1 ±1.5%,最小±0.75 mm
D2 ±1.0%。最小±0.50 mm
D3 ±0.75%.最小±0.30 mm
D4 ±0.50%。最小±0.10 mm


无缝钢管重量公式
  [(外径-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)

无缝钢管的镀锌方法

  有热镀锌和电镀锌两大类。热镀锌有湿法、干法、铅锌法、氧化还原法等,其工艺流程如图所示。

  不同热镀锌方法的主要区别在钢管酸浸清洗后,用什么方法活化管体表面提高镀锌质量。现生产中主要采用干法和氧化还原法,其特点见表。

  电镀锌的锌层表面十分光滑致密、组织均匀;具有良好的力学性能和抗腐蚀能力;锌耗比热镀锌低60%~75%。电镀锌在技术上有一定的复杂性,但对单面镀层,内外表面镀层厚度不同的双面镀层,以及薄壁管镀锌等皆须采用此法。

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