無縫化鋼管是現代鋼管生產中的一個重要的新領域, 是當今鋼管工業發展的主要方向之一。視所采用的不同工藝方法對焊管焊縫影響消除的不同程度, 這種新型鋼管可分別在各相應領域廣泛取代無縫鋼管。對優質焊管實行無縫化精深加工是現代鋼管生產的一種優質、低耗與高效的新方法。
無縫化鋼管是通過焊接鋼管的無縫化工序生產的。焊管無縫化工序有四大類: 一為焊管整體加熱正火 常化退火 處理, 經張力減徑軋制; 二為焊管經酸洗、潤滑后進行冷拔軋及退火處理; 三為焊管整體加熱常化退火處理; 四為焊管在線進行焊縫局部感應加熱處理。
凡是成為無縫化鋼管的焊管, 焊接時一般都設有焊接溫度自動調控、內毛刺清除及在線探傷等裝置, 以確保焊縫質量。四種無縫化方法中, 質量 好的是焊管整體加熱經張力減徑軋制的熱減徑, 較差的是焊縫熱處理。以產量計, 應用 多的是熱減徑。以機組數量計, 應用 廣的是焊縫熱處理。
正火熱處理:離線另設車間(也可在線)對鋼管進行整體加熱, 不附有其它深加工,主要設備為保護氣體熱處理爐等。能基本消除管體與焊縫的金相組織差別及徹底消除內應力, 但焊縫與管體晶粒狀態仍有差異, 機械性能不及熱減徑和冷拔。
熱減徑:在線對鋼管進行整體加熱、軋制, 主要設備為加熱爐、張力減徑機及冷床。能基本消除管體與焊縫的金相組織與晶粒狀態的差別, 能徹底消除內應力、各處性能均勻, 且機械性能比其它各法的高。此外還可實現鋼管形變熱處理, 改軋各種鋼管, 易于清除內毛刺與保證焊縫質量。
焊縫熱處理:在線用平面感應器對焊縫進行局部加熱, 主要設備有感應加熱設備。只能部分減緩內應力及組織差異, 效果不很明顯。
冷拔熱處理 :離線另設專門車間對鋼管進行酸洗、潤滑、打頭、冷拔及退火、主要設備有冷 拔 機、加熱爐、酸洗、矯直等。主要效果同熱減, 但綜合機械性能不及熱減徑。
無縫化焊接鋼管與無縫鋼管相比, 投資少、生產效率高、金屬及能源消耗低、管壁均勻及內在質量甚至更好。尤其是在無縫鋼管中用量 大的中薄壁碳鋼管領域, 無縫化焊接鋼管較之無縫鋼管的優勢更為顯著。
由于無縫化鋼管是近幾年才在我國開發并正式應用的新產品, 目前的叫法是按其工藝特點的通俗稱謂。國內有關產品管理部門則按與之同類的無縫管名稱稱謂, 而工業化國家則普遍將用無縫法與焊接法生產的同一種性能鋼管按用途統一命名。
2 應用前景
美、日、德等國家 70 年代以來就大量生產無縫化鋼管廣泛取代無縫鋼管。至今, 且不說一般用途無縫管, 就是質量高、難度大的石油管與鍋爐管也已有 13～23 用的是無縫化鋼管。熱減徑生產的無縫化焊接鋼管在世界上已年達 1400 萬 上下, 居各種無縫化鋼 管之 。
采用焊管熱減徑無縫化鋼管生產線, 不僅可以高效率地按同類無縫管標準生產結構、流體、鍋爐與油田等用無縫鋼管, 而且還可經濟地改制油田等部門不對路與用過的廉價無縫鋼管, 這種改制管的利潤比一般無縫管高 1～2 倍, 每噸達數百上千元。此外, 還能方便地在張力減徑上采用控冷技術, 用低牌號鋼生產高強度的鋼管。
