压力管道用金属管材制造
TSGD压力管道元件制造许可规则

TSG特种设备安全技术规范 TSG D2001-2006压力管道元件制造许可规则Pressure Pipe Unit Manufacture Appraisal Regulation(原文有删节本文针对阀门制造)2007年10月16日目录第一章总则 (1)第二章制造许可的基本条件与要求 (1)第三章制造许可的程序 (3)第四章监督管理 (6)第五章附则 (6)压力管道元件制造许可规则第一章总则第一条(目的与依据)为了做好压力管道元件制造单位资格许可的实施工作,根据《特种设备安全监察条例》(以下简称《条例》)的有关规定,制定本规则。
第二条(适用范围)本规则适用于境内、境外压力管道元件制造单位制造用于境内的压力管道元件的制造资格管理。
第三条(许可方式、许可项目及级别)压力管道元件制造许可按照产品类别、品种、产品级别和产品范围确定许可范围,许可方式分为工厂许可和型式许可,具体划分见附件1。
附件1 压力管道元件制造许可项目表注: (1) 许可审批级别的“A”由国家质量监督检验检疫总局审批;”B”由制造单位所在地的省级质量监督部门审批。
(2)压力管道材料(原料),压力管道制管专用钢板、聚乙烯混配料的制造许可方式为型式许可,其余为工厂许可。
(3)产品限制范围是指许可品种产品的范围,一般涉及其产品名称、规格、产品标准,有时还涉及制造工艺、材料等。
该范围通过型式试验和生产条件确定。
(4)特殊工况阀门,是指石油天然气及相关工业、火电站高温高压管道、低温设备管道(温度低于-46℃)、燃气管道上,用于高温高压、易燃、易爆、低温介质的阀门。
一般工况阀门,是指不属于特殊工况阀门的其他压力管道用阀门。
阀门典型品种名称(包括特殊工况阀门和一般工况阀门):闸阀、截止阀、节流阀、球阀、止回阀、蝶阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、疏水阀、低温阀、调节(控制)阀、减压阀(自力式)、眼镜阀(冶金工业用阀)、孔板阀(冶金工业用阀)、排污阀、减温阀、减压阀、紧急切断阀、其它阀门(无行业或国家标准,用于石油、化工装置上的非标阀门)。
压力管道元件制造许可规则

存、产品存放的库房、场地,生产管理的办公条件;(二)有适应生产需要的专业技术人员、检验人员和技术工人;(三)有适应产品生产需要,并且能满足产品质量要求的生产设备、工艺装备、检测仪器和计量器具,有与产品出厂检验项目相适应的试验条件。
(四)具备产品的主要生产工序和完成最终检验工作。
具体资源条件见附件3。
第十条(有关分包责任及分包单位资格)制造单位分包或者采购的原料、零部件及压力管道元件、生产工序或者检验工作,其工作质量及产品质量仍由制造单位对用户负责。
制造单位采购的原料、零部件及压力管道元件属于本规则管辖范围的,其制造单位应当具有压力管道元件制造资格;无损检测的分包单位,应当持有国家质检总局颁发的特种设备检验检测机构资格证书,或者有相应无损检测能力的承压类特种设备制造单位。
第十一条(质量管理体系的要求)制造单位应当结合本单位具体情况建立、实施、保持和持续改进被许可产品制造质量管理体系,并且形成质量手册、管理程序、作业指导书等质量管理体系文件。
质量管理体系的具体要求见附件4。
第十二条(申请监督检验的要求)获得《特种设备制造许可证》的制造单位,应当按照压力管道元件制造监督检验安全技术规范的规定,向特种设备检验检测机构(以下简称监督检验机构)申请产品制造过程监督检验。
第三章制造许可程序第十三条(许可基本程序)压力管道元件制造工厂许可程序包括申请、受理、产品试制、鉴定评审、审批、发证、公告。
压力管道元件型式许可程序包括申请、受理、现场取样及型式试验、审批、发证、公告。
第十四条(申请)制造单位向审批机关提出制造许可申请,并且提交下述申请资料:(一)特种设备制造许可申请表(一式四份);(二)企业概况说明;(三)依法在当地政府注册或登记的文件(复印件);(四)企业已获得的认证或认可证书(复印件);(五)压力管道元件产品样本或者产品简介;(六)质量手册;(七)其他需要补充的资料。
注:境外制造单位的申请资料应当采用中文或者英文,原始件为其他文种时,应当附中文译本或者附加英文译本。
特种设备安全技术规范---压力管道元件型式试验监督管理规则

如果制造工艺文件已经由鉴定评审机构在压力管道元件制造许可鉴定评审过程中审查完成,型式试验机构可以不再进行制造工艺文件的审查。
第十三条设计审查后,型式试验机构应当及时与制造单位沟通,当设计文件、制造工艺文件不符合相关规定时,型式试验机构应当向制造单位提出书面整改意见并且确认制造单位的整改情况。
本要求………………………………………………………………………………………(9)
附件2 压力管道用非金属管材、管件和阀门典型产品的型式试验项目及基本要求…………………………………………………………………………………………(18)
附件 3 压力管道用金属阀门型式试验项目及基本要求……………………………(27)
(一)样品(试件)的检验与试验项目均符合相关安全技术规范和标准的要求时,则该样品(试件)判定为合格。
(二)同一检验与试验项目有一件样品(试件)不合格时,允许进行该检验与试验项目的复验,当样品(试件)复验均合格时,则判定该项目的样品检验与试验合格;否则样品(试件)检验与试验不合格。
(三)样品(试件)的检验与试验出现下列情况之一时,则判定样品(试件)的检验与试验不合格:
(二)当存在下列情况之一时,则判定压力管道元件型式试验的设计审查不合格:
1.压力管道元件的设计文件不符合相关安全技术规范和标准;
2.压力管道元件的制造工艺文件不能满足相关安全技术规范和标准;
3.压力管道元件的结构不符合相关技术规范和标准,存在重大安全隐患。
第三十条压力管道元件的型式试验样品(试件)的检验与试验结果进行合格与不合格的判定。
第三十五条压力管道元件的型式试验具有一定的产品覆盖范围。对于典型压力管道元件,其型式试验的样品(试件)的产品覆盖范围列于附件1至附件5中。本规则未列入的压力管道元件,由型式试验机构根据下列原则确定试验样品(试件)的产品覆盖范围:
gb20801.4+压力管道规范-工业管道+制作与安装

第4部分 制作与安装1 范围GB/T20801.4-2006系“压力管道规范——工业管道”的第4部分,规定了工业金属压力管道制作和安装的基本要求。
本部分未规定的其他有关制作和安装要求应符合规范(GB/T20801-2006)其他部分以及国家现行有关标准、规范的规定。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注明年号的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范。
然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注年号的引用文件,其最新版本适用于本规范。
锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则GB/T17116.1-1997 管道支吊架——第1部分:技术规范GB/T20801.1-2006 压力管道规范——工业管道 第1部分 总则 GB/T20801.2-2006 压力管道规范——工业管道 第2部分 材料 GB/T20801.3-2006 压力管道规范——工业管道 第3部分 设计与计算 GB/T20801.5-2006 压力管道规范——工业管道 第5部分 检验与试验 GB/T20801.6-2006 压力管道规范——工业管道 第6部分 安全防护 JB4708-2005 承压设备焊接工艺评定3 术语和定义3.1 制造 Manufacture管子、管道组成件或管道支承件等产品的生产过程。
产品应符合相应产品标准、有关规范及设计文件的要求。
3.2 制作 fabrication管道安装前的准备工作,包括切割、加工螺纹、开坡口、成形、弯曲、焊接和将组件装配成部件。
制作可在车间或现场进行。
3.3 装配 Assembly按照工程设计的规定将两个以上管道组成件用螺栓、焊接、粘结、螺纹、硬钎焊、软钎焊或使用密封元件的方法连接在一起。
3.4 安装 Erection根据工程设计的规定,将一个管道系统完整地安装在指定的位置和支架上。
包括该系统按规范要求的所有现场(包括管道预制)装配、制作、检查和试验等工作。
特种设备安全技术规范---压力管道元件型式试验监督管理规则

第三节抽样
第十五条型式试验样品(试件)由制造许可鉴定评审机构在压力管道元件制造许可鉴定评审过程中在制造单位成品库或者生产线末端经出厂检验合格等待入库的产品中采用随机抽样方法抽取。型式试验样品(试件)也可由型式试验机构进行抽样。
(二)申请型式试验产品的名称、产品技术参数和规格范围;
(三)申请型式试验产品的图纸、设计文件和制造工艺文件;
(四)型式试验所必须的其他资料。
第九条压力管道元件型式试验机构在接受压力管道元件制造单位或者进口代理商的型式试验约请后,应当按照本规则第三十二条的要求编制型式试验方案,并且与其协商具体的试验时间。
TSG特种设备安全技术规范TSG D7002-2005
压力管道元ห้องสมุดไป่ตู้型式试验监督管理规则
Pressure Pipe Unit Type Test Supervision Administration Regulation
(征求意见稿)
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局颁布
2005年月日
第一章总则……………………………………………………………………………(1)
第三章压力管道元件型式试验的监督与管理
第三十三条型式试验机构应当具备与其核准范围相适应的检验试验能力,必须建立、实施和保持与其核准范围相适应的质量体系,接受各级质量技术监督行政部门的监督检查,并且对型式试验的工作质量负责。凡有下列情况之一的,应根据情节严重程度,由国家质量监督检验检疫总局对型式试验机构作出通报批评、暂停直至取消型式试验资格的处理。
第二十五条特殊情况下,需要借助其它专业试验设备时,型式试验机构应当对试验设备进行确认,并且应当派员监督试验过程,以保证试验的公正、客观和准确。
质检总局办公厅压力管道气瓶安全监察工作问题的通知质检办特

质检总局办公厅关于压力管道气瓶安全监察工作有关问题的通知(质检办特〔2015〕675号)各省、自治区、直辖市质量技术监督局(市场监督管理部门):为贯彻落实政府职能转变简政放权要求,进一步完善压力管道气瓶安全监察工作,结合新修订的《特种设备目录》(以下简称《目录》)和《气瓶安全技术监察规程》(TSG R0006-2014,以下简称《瓶规》),现就压力管道气瓶安全监察有关问题的意见通知如下:一、关于压力管道安全监察工作有关问题(一)关于新《目录》中压力管道介质范围。
新《目录》的压力管道定义中“公称直径小于150mm,且其最高工作压力小于1.6MPa(表压)的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道”所指的无毒、不可燃、无腐蚀性气体,不包括液化气体、蒸汽和氧气。
(二)关于新《目录》中压力管道元件类别和品种。
列入新《目录》的压力管道元件公称直径均应大于等于50mm。
1.新《目录》中的“球墨铸铁管”不包括该品种以外的其他铸铁管;2.新《目录》中增加“复合管”品种,具体包括金属与金属复合、金属与非金属复合、非金属与非金属复合三类;3.新《目录》中“金属阀门”品种中典型产品包括:调压阀、调节阀、闸阀、球阀、蝶阀、截止阀、止回阀、疏水阀、隔膜阀、节流阀、旋塞阀、柱塞阀、低温阀、减压阀(自力式)、眼镜阀(冶金工业用阀)、孔板阀(冶金工业用阀)、排污阀、减温阀、减压阀等;4.新《目录》中“旋转补偿器”品种不包括原《目录》中的“特种型式金属膨胀节”;5.新《目录》中不包括原《目录》中的“铸造管件”“汇管”“过滤器”“特种型式金属膨胀节”“金属波纹管”“紧固件”“阻火器”品种以及“压力管道支撑件”“压力管道材料”。
(三)关于压力管道元件制造许可。
《压力管道元件制造许可规则》(TSG D2001-2006)许可项目及级别表中所列的铸铁管、有色金属及有色金属合金制管件、铸造管件、管接头、金属软管、弹簧支吊架、紧固件、汇管、汇流排、过滤器、阻火器、其他元件组合装置(除污器、混合器、缓冲器、凝气(水)缸、绝缘接头)、低温绝热管、直埋夹套管、阀门铸件、锻制法兰的锻坯、锻制管件的锻坯、阀体锻件的锻坯、压力管道制管专用钢板、聚乙烯管材原料、聚乙烯复合管材原料、聚乙烯管件原料、聚乙烯复合管件原料等未纳入新《目录》范围,制造上述压力管道元件不再需要取得特种设备制造许可。
压力管道基础知识讲座——常用金属材料

压力管道基础知识讲座——常用金属材料压力管道是一种用于输送液体、气体或者其他流体的管道系统。
它承受的压力很高,因此需要选择合适的材料来保证安全可靠的运输。
常用的金属材料有碳钢、不锈钢、铝合金和铜合金等。
碳钢是一种常见的金属材料,具有良好的力学性能和耐腐蚀性。
它的主要成分是碳和铁,其中一般含有较少的合金元素。
碳钢在常温下具有较高的强度和硬度,但在高温下容易发生变形。
碳钢管道可以用于输送一般的液体、气体和蒸汽,但不适用于高温、高压或者腐蚀性介质。
不锈钢是一种抗腐蚀的金属材料,具有较高的强度和硬度。
它的主要成分是铁、铬、镍和其他合金元素。
不锈钢管道具有良好的耐腐蚀性,可以用于输送酸碱盐类介质和高温高压的流体。
不锈钢管道广泛应用于化工、石油、食品和制药等行业。
铝合金是一种轻质、高强度的金属材料,具有良好的导热性和电导性。
它的主要成分是铝和其他合金元素,例如铜、锌和锰等。
铝合金管道适用于输送低压的液体、气体和蒸汽,在航空航天、汽车和建筑等领域有广泛应用。
铜合金是一种导热性和导电性较好的金属材料,具有优异的抗腐蚀性和可加工性。
它的主要成分是铜和其他合金元素,例如锌、镍和铝等。
铜合金管道适用于输送液体、气体和蒸汽,在化工、船舶和海洋工程等领域有广泛应用。
选择合适的金属材料是确保压力管道安全运行的重要因素。
除了上述常用的金属材料,还可以根据具体的介质和工况选择其他特殊材料,例如合金钢、镍基合金和钛合金等。
此外,还需要考虑管道的连接方式、防腐蚀措施和监测维护等因素,以确保压力管道的可靠性和安全性。
2024年压力管道巡检维护作业人员考试练习题(100题)含答案

1、(判断题)压力管道的在线检验的膨胀节检查应检查拉杆式膨胀节的拉杆、螺栓、连接支座有无异常现象。
参考答案:正确2、(判断题)《中华人民共和国特种设备安全法》规定:特种设备包括其附属的安全附件、安全保护装置。
参考答案:正确3、(判断题)《压力管道安全技术监察规程—工业管道》未对从事压力管道检验的单位和人员提出资格要求。
参考答案:错误4、(判断题)使用单位应提供安全的检验环境,负责检验所必需的辅助工作,并协助检验单位进行全面检验工作参考答案:正确5、(判断题)特种设备报废后,使用单位必须到县市区特种设备安全监督管理部门将报废的特种设备注销。
参考答案:错误6、(判断题)操作人员在确认压力管道及设备能投入正常运行后,才能进行开工启动系统投入运行。
参考答案:正确7、(判断题)环境温度下外表面结露的管道应进行保冷参考答案:正确8、(判断题)输送介质的凝固点高于环境温度的管道应采取伴热措施。
参考答案:正确9、(判断题)脆性材料严禁使用气体进行压力试验。
参考答案:正确10、(判断题)对杠杆式安全阀进行外观检查,检查防止重锤自由移动和杠杆越出的装置是否完好。
11、(判断题)球阀一般用于需要快速启闭或要求阻力较小的场合。
参考答案:正确12、(判断题)《在用工业管道定期检验规程》规定压力管道安全保护装置的停机检查可与全面检验同步进行,也可单独进行。
参考答案:正确13、(判断题)管件是将管子连接起来的元件,包括弯头、三通、四通、大小头等。
参考答案:正确14、(判断题)蒸汽吹扫时,可用刨光木板检验,吹扫后,木板上无铁锈,脏物为合格。
参考答案:正确15、(判断题)特种设备使用单位应当对在用特种设备进行经常性日常维护保养,并定期自行检查。
参考答案:正确16、(判断题)公用管道为GB类,GB1级为热力管道,GB2级为燃气管道。
参考答案:错误17、(判断题)压力管道维护、检修或抢修作业完成后,应进行全面检查,合格后方可进行置换作业。
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第三章压力管道用金属管材第一节无缝钢管无缝钢管是一种具有中空截面、周边没有接缝的长条钢材,大量用作输送通道,被广泛应用于石油、电力、化工、煤炭、机械、军工和航空航天等行业,也是特种设备制造常用的原材料之一。
近年来我国无缝钢管生产发展很快,已经成为世界无缝钢管生产第一大国,国内无缝管生产企业约300多家。
目前国内部分企业已具有高水平的无缝钢管制造技术,并拥有世界先进的钢管制造设备,无缝钢管国产化率已接近90%,绝大部分品种、规格国内企业都可自己生产。
其中热轧管产量约占中国无缝钢管总产量的80%,此外还有采用热轧穿孔后冷轧或冷拔工艺生产小规格的无缝钢管。
现在中国无缝钢管技术装备种类、规格齐全,拥有各类无缝钢管企业超过300家,其中能生产热轧成品管且工艺技术装备较完整的有20家左右,产能在900万吨左右。
这类生产厂绝大多数为国有企业,技术装备先进,单线生产能力高,产品质量好,是无缝钢管生产的主导企业。
还有一部分企业通过外购管坯加工无缝钢管或是为冷轧冷拔提供毛管或荒管坯料的中小企业,包括许多冷拔管企业,这类企业的设备比较简单,单线生产能力较低,产品以多规格小批量的产品为主。
但目前我国还不是世界上的无缝钢管生产强国,部分高强度、耐高温/低温、高耐腐蚀或特殊用途的高附加值无缝钢管品种还不能满足国内需求,大量依赖进口。
一、制造工艺无缝钢管是采用热加工方法制造的不带焊缝的钢管,用钢锭或实心管坯经穿孔制成毛管,然后由热轧、冷轧、冷拔和挤压管等加工工艺形成的最终产品。
热轧工艺是无缝钢管的主要制造方法,占无缝管产量的80%。
热连轧管机组生产的无缝管的品种和质量水平,除轧机本身的技术水平外,在很大程度上受冶炼和连铸的制约。
因此,无缝管先进的工艺流程应该包括冶炼至管加工的全流程。
国际知名无缝管企业大都是完整的专业钢管厂或钢铁联合企业,而依靠外购管坯制造无缝管的企业,是很难在激烈的市场竞争中占稳阵地的。
采用电弧炉或转炉冶炼一LF炉外精炼一VD真空处理一全保护浇注连铸圆管坯一热连轧机(NPN、PQF)一管加工一体化生产,是当今国际先进的无缝钢管生产工艺流程。
采用上述工艺流程可以生产诸如石油专用管、高压锅炉管、中低合金管等。
目前,我国天津钢管公司、宝钢商贸(钢管)公司、鞍钢无缝厂、包钢无缝厂均已实现上述工艺流程。
热轧生产设备主要有穿孔机、自动轧管机、均整机、定径机和减径机等组成。
轧制工艺有自动轧管机组、连轧管机组、周期轧管机组和导盘轧管生产机组等多种类型。
常用无缝钢管生产方法及适用范围见图3-1。
图3-1常用无缝钢管生产方法及适用范围1.穿孔。
实心管坯经检查合格并清除表面缺陷后,截成所需长度,在管坯穿孔端端面上定心,然后送往加热炉加热到一定温度,在穿孔机上穿孔。
在穿孔过程中,管坯不断旋转和前进,在轧辊和顶头的作用下,管坯内部逐渐形成空腔,穿孔后的管坯称为毛管,毛管再送至自动轧管机上继续轧制,最后经均整机均整壁厚,经定径机定径,达到规格要求。
在穿孔过程中,容易发生顶头损伤或失效,从而导致的无缝钢管内表面划痕、壁厚不均等,应对顶头进行实时检查。
顶头的失效或损伤形式主要有:顶头鼻部厚度尺寸偏大时,因冷却不良会在顶头内腔挤压出一条圆条状的金属带,在轴向压力、旋转摩擦力以及高温等交变作用下,顶头产生裂纹、大的变形等。
2.自动轧管机组。
把厚壁毛管轧成薄壁荒管。
一般经2~3道次,轧制到成品壁厚,总延伸率约为1.8~2.2。
70年代以来,用单孔槽轧辊、双机架串列轧机、双槽跟踪轧制和球形顶头等技术,都提高了生产效率,实现了轧管机械化。
特点是在穿孔机上实现主要变形,规格变化较灵活,生产品种范围较广。
由于连续轧管技术的发展,已不再建造140mm以下的机组。
3.导盘轧管生产机组。
又称狄塞耳(Diessel)法。
穿孔后带长芯棒的毛管在导盘轧管机上轧成薄壁管材。
轧机类似二辊斜轧穿孔机,只是固定导板改成主动导盘。
由于用长芯棒生产,管材内壁光滑,且无刮伤;但工具费用大,调整复杂。
主要用于生产外径一五0mm以下普通用途的碳素钢管。
目前使用较少,也无很大的发展前景。
4.旋压管生产机组。
将平板或空心毛坯在旋压机上经一次或多次旋压加工成薄壁管材。
管子精度高,机械性能好,尺寸范围广,但生产效率低。
主要用于生产有色金属管材,但也越来越多地用于生产钢管。
旋压管材除用于生产生活器具、化工容器和机器零件外,多用于军事工业。
70年代,采用强力旋压法已能生产管径达6000mm、直径与壁厚之比达10000以上的大直径极薄圆管和异形管件。
5.周期轧管生产机组。
以多边形和圆形钢锭或连铸坯作原料,加热后经水压穿孔成杯形毛坯,再经二辊斜轧延伸机轧成毛管,然后在带有变直径孔槽的周期轧管机上,轧辊转一圈轧出一段钢管(图3)。
周期轧管机又称皮尔格尔(Pilger)轧管机。
周期轧管生产是用钢锭作原料,宜于轧制大直径的厚壁钢管和变断面管。
周期轧管方式具有锻造工艺的特点,其生产工艺的致命弱点是成材率低,在大直径、厚壁、异型和高合金无缝钢管生产方面有一定优势。
周期轧管机组应发展以连铸圆坯为原料,采用直接穿孔工艺生产毛管,淘汰原工艺中的水压冲孔机冲孔和盘式加热炉加热两道工序,并将现有的延伸机改造成菌式穿孔机。
经周期轧管机轧制的钢管壁厚不均严重,需要对壁厚进行均整,以提高其精度。
由于周期轧管机是以锻轧方式轧制的,因此对轧辊材质要求较高。
若轧辊辊面硬度太低,易造成粘钢和磨损;若辊面太硬,又易出现龟裂,为保证轧辊在冷态下较合适的硬度及便于进行机加工,提高轧辊的红硬性十分重要。
周期轧管机的辊缝控制较其他轧机困难。
由于轧制时的冲击负荷作用,辊瓦磨损严重,因此辊缝在每轧1支钢管后均可能发生变化。
所以,十分有必要在轧机出口侧实施过程壁厚控制,以保证钢管壁厚精度,减少壁厚偏移。
为减少钢管表面的麻面或麻坑,除控制加热参数外,还需对钢锭、延伸坯和荒管的表面进行除鳞。
6.连续轧管生产机组。
生产设备由穿孔机、连续轧管机、张力减径机组成,有全浮动芯棒连轧、半浮动芯棒连轧和限动芯棒连轧等三种形式。
圆坯穿成毛管后插入芯棒进行连轧,再加热后进行张力减径。
这种机组的特点是适于生产外径168mm以下钢管,设备投资大,装机容量大,芯棒长达30m,加工制造复杂。
70年代后期出现的限动芯棒连续轧管机(MPM),2003年又出现了三辊式连轧管机(PQF),轧制精度更好。
PQF连轧管机组前台设备布置紧凑,大量使用了比例阀控制的行程控制液压缸,减少了毛管横移车的使用,缩短了毛管从穿孔机穿出至连轧开轧的时间,最大限度地减少了毛管的温度损失。
在设备形式及细节设计上实现了减小毛管内、外表面温降的工艺目的,既保证连轧管机组的开轧温度稳定,又不影响轧制节奏,使影响质量控制和控制轧制节奏的一对矛盾得到了有机的结合。
PQF采用芯棒在主轧线内预穿的方法,使预穿后的毛管在最短的时间内开始轧制,大大缩短了毛管内表面与芯棒表面的接触时间,减小了毛管温降并使毛管开轧温度均匀,有效地降低了轧制载荷以及工具消耗。
PQF连轧管机轧辊机架采用三辊封闭式孔型设计,轧制过程中金属变形在3个方向上同时受力,使金属在同一截面上的变形更加均匀,并且3个轧辊呈120°角布置,保证了芯棒在孔型中的更好对中,从而使轧制过程更加平滑、稳定。
由于采用三辊孔型设计,孔型的槽底部到顶部的孔型半径变化较小,故各点间线速度差也较小,使金属能够在比较稳定的条件下流动。
三辊孔型设计使凸缘区(辊缝处)较小,约比二辊减少30%,这使得金属在整个变形区内的不均匀变形大大减小。
由于上述原因,使得连轧管机轧制过程中管材的裂孔、拉凹缺陷明显得到改善。
三辊几何形状可以在相同芯棒下有更大的调节范围,且无大的公差影响。
这样一种规格的芯棒可轧制的壁厚范围增大,大大减少了芯棒的规格数量(减少50%)及工具更换频率,生产组织更加灵活。
PQF连轧管机组反映并代表了当今轧管机组工艺设计和制造的最新发展水平,所轧制的钢管壁厚精度和生产效率高,并且在高钢级和合金含量较高的套管、高压锅炉管及奥氏体不锈钢管等难轧钢种的生产上具有特殊优势。
为了进一步提高产品几何尺寸精度和材料性能,增加最终产品的附加值,热轧无缝钢管还需要矫直(有冷矫直和热矫直)及进一步热处理(回火、淬火等)。
自动轧管和连扎管机组生产工艺流程见图3-2。
图3-2无缝钢管热轧生产工艺流程7.若欲获得尺寸更小和质量更好的无缝管,必须采用冷轧、冷拔或者两者联合的方法。
冷轧、冷拔管生产:用于生产小口径薄壁、精密和异形管材。
生产特点是多工序循环工艺。
用周期式冷轧管机冷轧,其延伸率可达6~8(图6)。
60年代开始向高速、多线、长行程、长管坯方向发展。
此外,小辊式冷轧管机也得到发展。
主要用于生产壁厚小于1mm极薄精密管材,冷轧设备复杂,工具加工困难,品种规格变换不灵活;通常采用冷轧、冷拔联合工艺,即先以冷轧减壁,获得大变形量,然后以冷拔获得多种规格。
冷轧无缝钢管是一种生产的高精度金属无缝管材,生产工艺流程:圆管坯-加热-穿孔-打头-退火-酸洗-涂油-多道次冷拔(冷轧)-坯管-热处理-矫直-水压试验-无损探伤-标记-入库。
冷拔生产工艺流程: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-(冷拔-去油-切头-风干-内抛光-外抛光)-水压试验-无损检测-标识-入库。
8.挤压管生产。
将加热好的管坯放在密闭的挤压筒内,穿孔棒与挤压杆一起运动,使挤压件从较小的模孔中挤出,此法可生产直径较小的钢管,挤压管生产流程见图3-2。
与热轧无缝钢管相比,冷轧、冷拔和挤压方法生产的无缝钢管尺寸精度高、表面光滑和表面硬度高等优点,但其生产工艺造成加强了材料的各向异性,材料韧性不足,成品管内残余应力大,韧性不足,容易产生脆性裂纹,钢管尺寸、规格受模具限制,轧制钢种多为碳素钢和低合金钢,冷拔钢管的表面缺陷是影响冷拔质量的最常见因素,表面缺陷类型:拉毛、局部斑点、局部凹坑、划痕等。
产生表面拉毛和局部斑点的原因主要是管坯前处理不合格。
例如:酸洗不彻底,没除掉管坯表面的氧化皮、黄锈与污渍;磷化不合格,管壁表面没形成完整、致密、附着力牢固的磷化膜;因磷化膜不合格,皂类物质不能牢固吸附在磷化膜上,皂化效果差。
现在冷轧、冷拔和挤压方法的应用范围转向了高精度、特种金属管领域。
图3-3挤压管生产流程二、产品种类及验收标准无缝钢管按材质有普通碳素结构钢、低合金结构钢、优质碳素结构钢、合金结构钢和不锈钢等种类。
无缝钢管的用途非常广泛,不同用途的无缝钢管质量要求不同,相应的产品标准也不同,必须根据用途确定适用的标准。
高压锅炉用无缝钢管通常处于高温和高压环境中工作,要求钢管具有高的持久强度、抗氧化性能和良好的组织稳定性,保证化学成分和机械性能,逐根进行水压试验和扩口、压扁等工艺性能试验。