无缝不锈钢管的生产工艺

无缝不锈钢管的生产工艺

作者：陈凤保

来源：《中国化工贸易·中旬刊》2017年第08期

摘 要：近年来，我国在石油、天然气、化工等多个工业领域都取得了长足的进展，对于相关工艺的技术要求也越来越高，其中就包括无缝不锈钢管的生产工艺。想要提高无缝不锈钢的冶炼质量，就必须一丝不苟地按照精准的工艺流程完成操作步骤，减少失败率。笔者结合多年的工作经验，主要探析了无缝不锈钢管的生产工艺设备类型以及相关生产工艺技术分析，希望能够切实提高无缝不锈钢管的质量。

关键词：无缝不锈钢管；生产工艺；设备；应用

无缝不锈钢管虽然在生活中非常常见，但是它的生产水平却可以直接衡量一个国家钢铁的生产水平，所以在生产过程当中对于无缝不锈钢的各项要求也越来高。超高的产品要求也对产品的生产过程提出了极高的要求，其必须要采用先进的技术设备，按照精准的工艺流程来生产，保证无缝不锈钢管的质量。

1 热轧无缝钢管生产工艺设备类型选择与分析 1.1 穿孔机的类型选择及分析

在穿孔机方面，我国大多使用的是压力穿孔机、PPM推轧穿孔机、斜轧穿孔机这三种。压力穿孔机和PPM推轧穿孔机由于延伸系数比较小，所以一般需要与延伸机配套使用，设备耗用的资金比较多，所以相较于斜轧穿孔机来说应用的较少。另外，压力穿孔机和PPM推轧穿孔机都只采用连铸方坯，而斜轧穿孔机是以连铸圆坯为原料，而相较之下，连铸圆坯可以更好地降低工具的磨损度，减少不均匀、变形的生产产品，进而降低生产成本。所以目前来说应用最为广泛的是满足各项要求的斜轧穿孔机。 1.2 轧管机类型的选择及分析

目前在市面上应用的比较多的几种轧管机类型分别是：皮尔格轧管机、自动轧管机、CPE轧管机、新型三辊轧管机、Accu Roll轧管机、MPM轧管机以及PQF轧管机。现分别介绍它们的适用的生产要求：

皮尔格轧管机的原材料是钢锭，主要用途是轧制直径较大的厚壁无缝钢管； 自动轧管机一般会经过2-3道次来生产热轧厚壁无缝钢管；CPE轧管机适用的管坯更大，生产的管理也更长，但是相较于其他工艺，其产品的收得率比较低，主要可来生产薄壁的无缝钢管；三辊轧管机耗用的材料比较少，同时生产出来的产品的尺寸精度非常高，但是产品的生产率却非常低，

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同时对于生产原料的质量要求很高，一般都只能采用优质的钢坯，所以并不能生产薄壁钢管；Accu Roll轧管机的生产成本较高，又因为毛管的长度较短，所以毛管的使用率比较低；MPM轧管机有很多机组的型号，其采用的技术水平也比较高，不仅可以生产薄壁无缝钢管，还可以生产中壁无缝钢管，应用非常广泛；PQF轧管机可以很好地轧制薄壁管和难以变形的钢管，采用的技术是最先进的。

其实我国在无缝管轧机的类型选择方面，并没有执着于某一种机型，一般都是同时采用多种轧管机，企业在选择时也是根据企业需要生产的产品结构和产品的生产数量来确定的。 1.3 张力减径机类型的选择及分析

张力减径机主要分为两辊和三辊这两种形式，相较于二辊张力减径机，三辊张力减径机的机架间距比较小，同时钢管在三辊张力减径机空行中的滑移距离也比较小，再加上三辊式减径机生产的钢管表面更加光滑，没有太多的切头，减径量和减壁量比较大，所以应用得比较广泛。但是企业在选择设备类型时，还是会根据企业的生产规模、资金情况、产品情况等具体的情况来决定最终的设备类型。 2 无缝不锈钢管的生产工艺技术 2.1 热轧无缝钢管的生产流程

热轧无缝钢管的生产工序有11个步骤，分别是准备管坯、对管坯进行加热操作、穿孔、轧管、再次加热、减小直径、进行热处理、将成品管矫直、进一步精整、对钢管进行检验、检验无误以后入库。无缝钢管的原材料是圆管坯，在轧管之间要将圆管坯切割成为长度约为1米的坯料，然后再将坯料传送到熔炉里面加热约1200℃，加热过程中温度的控制非常重要。出炉以后，还要用穿孔机进行穿孔，主要是使用生产效率高、生产质量好、穿孔扩径量大的锥形锟穿钢管空机。穿孔以后就可以用三锟式张力减径机进行斜轧和连轧，确定钢管的直径。钢管定径以后进入冷却塔，通过喷水的方式冷却钢管，冷却以后就可以矫直钢管。然后运用金属探伤机进行检验钢管的内部，主要是查看其内部有没有裂纹或者气泡等。检验以后，还要在钢管的后方用油漆喷刷上编号和规格等，做完所有工序以后，这批钢管就可以入库了。 2.2 不锈钢浇注常见问题分析

在不锈钢的浇注过程中很容易发生问题，主要是因为其中的化学元素被氧化形成了氧化物，掺杂在其中，再加上钢水的粘度很大，多以水口很容易阻塞。另外，钢水的导热性很差，其凝固以后表现得形态也各有不多，所以很容易使得连铸坯产生裂纹。以上问题的解决可以通过精准的操作，提高连铸坯冷却和拉坯的速度；另外在条件允许的情况下还可以采用新的先进技术，比如无氧化保护浇注、液面自动控制和电磁搅拌等，提高连铸坯的量。

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3 无缝不锈钢管的质量控制

我国当前在不锈钢管的检测方面还比较薄弱，所以在不锈钢管的质量控制方面，需要通过精整工序及其完善装备设置来提高检测水准。在这其中，无损探伤是非常关键的质量检测手段，生产厂家可以采用涡流、超声波组合等设备，在机组中加上超声波测厚和激光测径的装置来检验钢管的内部。检测以后的数据会直接在计算机内分析和储存，提高生产的自动化水平。 参考文献：

[1]梁爱玉.热轧无缝钢管工艺装备结构的进展和方向[J].钢管，2013（1）. [2]江水静.不锈钢无缝钢管生产的工艺问题[J].钢管，2010（3）.