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1钢管生产概述1

1.1钢管的特性及分类1

钢管的特征1

钢管的分类1

1.2钢管的生产方法2

热轧无缝钢管2

焊管3

冷加工钢管3

1.3钢管的技术要求及发展趋势4

钢管的技术要求4

发展趋势15

思考题15

2热轧无缝钢管的生产工艺过程16

2.1轧钢一般工艺过程概述16

热轧无缝钢管一般工艺流程16

各热轧机组生产工艺过程特点17

2.2管坯及其轧前准备18

管坯种类及技术条件18

管坯切断19

管坯表面质量控制20

管坯定心21

管坯加热21

思考题23

3热轧无缝钢管的穿孔方法24

3.1斜轧穿孔24

桶形辊穿孔机24

狄塞尔穿孔机25

锥形辊穿孔机25

3.2压力穿孔26

3.3对穿孔毛管的质量要求26

对穿孔工艺要求26

确保毛管质量的技术措施26

特殊的工艺要求27

思考题27

4轧管方法28

4.1连续轧管机28

连续轧管机的型式28

浮动芯棒连续轧管机29

半浮动芯棒连续轧管机30

限动芯棒连续轧管机30

PQF轧管机33

脱管机和脱棒机35

空减机的配置36

吹硼砂的工艺37

4.2三辊斜轧管机37

阿塞尔轧机38

特朗斯瓦尔型轧机44

快开法45

NEL装置45

阶梯芯棒轧制46

4.3二辊斜轧轧管机47

狄塞尔轧管机47

Accu-Roll轧管机47

4.4顶管机47

一般顶管法47

CPE工艺48

4.5周期轧管机48

4.6自动轧管机49

自动轧管机一般工艺流程49

自动轧管机特点50

自动轧管机工具51

均整机51

4.7斜轧扩径机及大口径无缝钢管的生产方法52

发展简介52

工艺描述52

各种生产工艺的特点及设备选型54

思考题55

5定径、减径方法56

5.1定径机56

5.2减径机56

5.3张力减径机57

张力减径机的特点57

张力减径机的管端偏厚57

思考题59

6斜轧原理60

6.1斜轧过程的运动学60

实现斜轧穿孔的运动学条件60

斜轧穿孔时运动学参数61

滑动系数61

6.2斜轧过程中轧件的变形62

斜轧穿孔变形区62

斜轧穿孔变形特点62

斜轧穿孔时孔腔的形成66

6.3斜轧的咬入条件67

第一次咬入条件67

第二次咬入条件68

6.4斜轧穿孔压力和力矩的计算69

斜轧穿孔压力的计算69

斜轧穿孔力矩的计算70

思考题71

7管材纵轧原理73

7.1管材纵轧变形区的特点73

管材纵轧变形过程73

管材纵轧孔型74

管材纵轧变形区参数75

7.2管材纵轧运动学75

速度分析75

滑移现象76

动态张力系数77

7.3管材纵轧的咬入条件78

7.4管材纵轧的轧制力和轧制力矩79

接触表面水平投影面积的计算79

平均单位压力、芯棒轴向力的计算80

管材纵轧的力矩计算83

思考题84

8斜轧工具设计85

8.1工具设计的要求和内容85

8.2斜轧穿孔机的轧辊设计85

轧辊直径85

轧辊辊身长度86

辊面锥角86

辊端圆角86

轧辊材质86

8.3斜轧穿孔的顶头设计87

顶头形状构成87

顶头直径的设计87

鼻部尺寸的确定87

顶头穿孔锥尺寸的确定88

均壁锥的设计88

顶头反锥尺寸的确定88

顶头材质88

8.4斜轧穿孔的导向装置设计88

导板设计88

导盘设计89

思考题90

9钢管纵轧工具设计91

9.1连续轧管机的工具设计91

连续轧管机孔型91

连续轧管机孔型设计步骤91

连续轧管机的芯棒设计95

9.2连续轧管机的竹节现象96

竹节现象96

改善竹节现象的措施97

9.3限动芯棒连续轧管机的孔型设计98

限动芯棒连续轧管机的孔型设计特点98

限动芯棒连续轧管机的芯棒速度99

9.4减径机99

减径机的变形制度99

减径机的孔型设计99

减径机架的辊速调整102

思考题105

10轧制表计算106

10.1轧制表编制原则106

轧制表106

轧制表编制原则106

10.2轧制表编制方法及步骤106

10.3轧制表编制举例107

思考题109

11钢管的精整及质量控制110

11.1钢管的精整110

钢管冷却111

钢管的矫直111

钢管切断113

钢管尺寸和质量检查113

液压试验115

涂油、打印、包装115

11.2钢管表面质量的控制115

内表面缺陷115

外表面缺陷117

思考题120

12钢管的热处理121

12.1钢管热处理的目的121

12.2钢管热处理的工艺分类121

12.3钢管热处理生产线主体设备122

12.4钢管热处理工艺操作122

热处理的主要质量指标122

钢管在步进式炉内加热的优点123

淬火及正火工艺加热温度的确定123

热处理线上的高压水除鳞123

淬火方式、淬火剂的选择124

淬火油及水基淬火液的特点124

淬火时产生的变形分析124

回火工艺125

热处理后钢管的精整125

12.5调质处理后的钢管的冷却126

12.6石油管的热处理126

石油管材淬火加热、保温时间的确定126

石油管材钢种的选择126

石油管材淬火的要求和判断127

石油管材常用的淬火方式127

12.7高压锅炉管的热处理127

12.8轴承管的热处理128

12.9不锈钢管的热处理128

12.10钢管的在线常化128

在线常化的目的128

在线常化工艺128

在线常化套管产生弯曲的原因129

思考题129

13无缝钢管生产操作130

13.1加热炉的操作130

加热缺陷及控制130

加热炉的控制与节能131

生产故障及处理132

操作要点133

调整要点136

13.2穿孔机的调整136

工艺参数的调整136

三辊定心的调整139

常见工艺问题140

13.3轧管机的调整与操作142

连续轧管机调整142

常见生产事故146

13.4减径机的调整与操作147

操作要点147

调整要点148

缺陷及控制要点149

张力减径中易出现的缺陷150

思考题152

14钢管冷加工153

14.1钢管冷加工概述153

钢管的冷拔生产153

钢管的冷轧生产155

14.2冷轧管机的工作原理157

周期式冷轧管机结构特点157

周期式冷轧管机构原理157

周期式冷轧管机的轧制过程158

思考题159

15焊管生产工艺160

15.1电焊管生产方法概述160

辊式连续成形机生产电焊管161

履带式成形机生产电焊管161

几种大口径钢管的生产方法162

15.2焊管成形的基本问题164

机架的排列与布置164

管坯成形的变形过程165

成形底线166

15.3辊式连续成形机的轧辊孔型设计167

带钢边缘弯曲法167

带钢圆周弯曲法168

带钢综合弯曲法168

双面弯曲侧弯成形法169

15.4焊管的焊接方法169

感应焊与电阻焊169

电阻焊和感应焊的特点170

其他焊接方法170

思考题172

参考文献173