不銹鋼管基本常識

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不銹鋼管基本常識

管材的分類

    1、按生產方法分類

    （1）無縫管——熱軋管、冷軋管、冷拔管、擠壓管、頂管
    （2）焊管
    （a）按工藝分——電弧焊管、電阻焊管（高頻、低頻）、氣焊管、爐焊管
    （b）按焊縫分——直縫焊管、螺旋焊管

    2、按斷面形狀分類

    （1）簡單斷面鋼管——圓形鋼管、方形鋼管、橢圓形鋼管、三角形鋼管、六角形鋼管、菱形鋼管、八角形鋼管、半圓形鋼圓、其他
    （2）復雜斷面鋼管——不等邊六角形鋼管、五瓣梅花形鋼管、雙凸形鋼管、雙凹形鋼管、瓜子形鋼管、圓錐形鋼管、波紋形鋼管、表殼鋼管、其他

    3、按壁厚分類——薄壁鋼管、厚壁鋼管

    4、按用途分類——管道用鋼管、熱工設備用鋼管、機械工業用鋼管、石油、地質鉆探用鋼管、容器鋼管、化學工業用鋼管、特殊用途鋼管、其他

    二、無縫鋼管

    是一種具有中空截面、周邊沒有接縫的長條鋼材。鋼管具有中空截面，大量用作輸送流體的管道，如輸送石油、天然氣、煤氣、水及某些固體物料的管道等。鋼管與圓鋼等實心鋼材相比，在抗彎抗扭強度相同時，重量較輕，是一種經濟截面鋼材，廣泛用于制造結構件和機械零件，如石油鉆桿、汽車傳動軸、自行車架以及建筑施工中用的鋼腳手架等。用鋼管制造環形零件，可提高材料利用率，簡化制造工序，節約材料和加工工時，如滾動軸承套圈、千斤頂套等，目前已廣泛用鋼管來制造。鋼管還是各種常規武器不可缺少的材料，槍管、炮筒等都要鋼管來制造。鋼管按橫截面積形狀的不同可分為圓管和異型管。由于在周長相等的條件下，圓面積最大，用圓形管可以輸送更多的流體。此外，圓環截面在承受內部或外部徑向壓力時，受力較均勻，因此，絕大多數鋼管是圓管。但是，圓管也有一定的局限性，如在受平面彎曲的條件下，圓管就不如方、矩形管抗彎強度大，一些農機具骨架、鋼木家具等就常用方、矩形管。根據不同用途還需有其他截面形狀的異型鋼管。

    1.結構用無縫鋼管（GB/T8162-1999）是用于一般結構和機械結構的無縫鋼管。

    2.流體輸送用無縫鋼管（GB/T8163-1999）是用于輸送水、油、氣等流體的一般無縫鋼管。

    3.低中壓鍋爐用無縫鋼管（GB3087-1999）是用于制造各種結構低中壓鍋爐過熱蒸汽管、沸水管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管用的優質碳素結構鋼熱軋和冷拔（軋）無縫鋼管。

    4.高壓鍋爐用無縫鋼管（GB5310-1995）是用于制造高壓及其以上壓力的水管鍋爐受熱面用的優質碳素鋼、合金鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管。

    5.化肥設備用高壓無縫鋼管（GB6479-86）是適用于工作溫度為-40~400℃、工作壓力為10~30Ma的化工設備和管道的優質碳素結構鋼和合金鋼無縫鋼管。

    6.石油裂化用無縫鋼管（GB9948-88）是適用于石油精煉廠的爐管、熱交換器和管道無縫鋼管。

    7.地質鉆探用鋼管（YB235-70）是供地質部門進行巖心鉆探使用的鋼管，按用途可分為鉆桿、鉆鋌、巖心管、套管和沉淀管等。

    8.金剛石巖芯鉆探用無縫鋼管（GB3423-82）是用于金剛石巖芯鉆探的鉆桿、巖心桿、套管的無縫鋼管。

    9.石油鉆探管（YB528-65）是用于石油鉆探兩端內加厚或外加厚的無縫鋼管。鋼管分車絲和不車絲兩種，車絲管用接頭聯結，不車絲管用對焊的方法與工具接頭聯結。

    10.船舶用碳鋼無縫鋼管（GB5213-85）是制造船舶I級耐壓管系、Ⅱ級耐壓管系、鍋爐及過熱器用的碳素鋼無縫鋼管。碳素鋼無縫鋼管管壁工作溫度不超過450℃，合金鋼無縫鋼管管壁工作溫度超過450℃。

    11.汽車半軸套管用無縫鋼管（GB3088-82）是制造汽車半軸套管及驅動橋橋殼軸管用的優質碳素結構鋼和合金結構鋼熱軋無縫鋼管。

    12.柴油機用高壓油管（GB3093-86）是制造柴油機噴射系統高壓管用的冷拔無縫鋼管。

    13.液壓和氣動缸筒用精密內徑無縫鋼管（GB8713-88）是制造液壓和氣動缸筒用的具有精密內徑尺寸的冷拔或冷軋精密無縫鋼管。

    14.冷拔或冷軋精密無縫鋼管（GB3639-83）是用于機械結構、液壓設備的尺寸精度高和表面光潔度好的冷拔或冷軋精密無縫鋼管。選用精密無縫鋼管制造機械結構或液壓設備等，可以大大節約機械加工工時，提高材料利用率，同時有利于提高產品質量。

    15.結構用不銹鋼無縫鋼管（GB/T14975-1994）是廣泛用于化工、石油、輕紡、醫療、食品、機械等工業的耐腐蝕管道和結構件及零件的不銹鋼制成的熱軋（擠、擴）和冷拔（軋）無縫鋼管。

    16.流體輸送用不銹鋼無縫鋼管（GB/T14976-1994）是用于輸送流體的不銹鋼制成的熱軋（擠、擴）和冷拔（軋）無縫鋼管。

    17.異型無縫鋼管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫鋼管的總稱。按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無縫鋼管（代號為D）、不等壁厚異型無縫鋼管（代號為BD）、變直徑異型無縫鋼管（代號為BJ）。異型無縫鋼管廣泛用于各種結構件、工具和機械零部件。和圓管相比，異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數，有較大的抗彎抗扭能力，可以大大減輕結構重量，節約鋼材。

    三、焊接鋼管

    焊接鋼管也稱焊管，是用鋼板或鋼帶經過卷曲成型后焊接制成的鋼管。焊接鋼管生產工藝簡單，生產效率高，品種規格多，設備資少，但一般強度低于無縫鋼管。20世紀30年代以來，隨著優質帶鋼連軋生產的迅速發展以及焊接和檢驗技術的進步，焊縫質量不斷提高，焊接鋼管的品種規格日益增多，并在越來越多的領域代替了無縫鋼管。焊接鋼管按焊縫的形式分為直縫焊管和螺旋焊管。

    直縫焊管生產工藝簡單，生產效率高，成本低，發展較快。螺旋焊管的強度一般比直縫焊管高，能用較窄的坯料生產管徑較大的焊管，還可以用同樣寬度的坯料生產管徑不同的焊管。但是與相同長度的直縫管相比，焊縫長度增加30~100%，而且生產速度較低。因此，較小口徑的焊管大都采用直縫焊，大口徑焊管則大多采用螺旋焊。

    1.低壓流體輸送用焊接鋼管（GB/T3092-1993）也稱一般焊管，俗稱黑管。是用于輸送水、煤氣、空氣、油和取暖蒸汽等一般較低壓力流體和其他用途的焊接鋼管。鋼管接壁厚分為普通鋼管和加厚鋼管；接管端形式分為不帶螺紋鋼管（光管）和帶螺紋鋼管。鋼管的規格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內徑的近似值。習慣上常用英寸表示，如11/2 等。低壓流體輸送用焊接鋼管除直接用于輸送流體外，還大量用作低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管的原管。

    2.低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管（GB/T3091-1993）也稱鍍鋅電焊鋼管，俗稱白管。是用于輸送水、煤氣、空氣油及取暖蒸汽、暖水等一般較低壓力流體或其他用途的熱浸鍍鋅焊接（爐焊或電焊）鋼管。鋼管接壁厚分為普通鍍鋅鋼管和加厚鍍鋅鋼管；接管端形式分為不帶螺紋鍍鋅鋼管和帶螺紋鍍鋅鋼管。鋼管的規格用公稱口徑（mm）表示，公稱口徑是內徑的近似值。習慣上常用英寸表示，如11/2 等。

    3.普通碳素鋼電線套管（GB3640-88）是工業與民用建筑、安裝機器設備等電氣安裝工程中用于保護電線的鋼管。

    4.直縫電焊鋼管（YB242-63）是焊縫與鋼管縱向平行的鋼管。通常分為公制電焊鋼管、電焊薄壁管、變壓器冷卻油管等等。

    5.承壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管（SY5036-83）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經常溫螺旋成型，用雙面埋弧焊法焊接，用于承壓流體輸送的螺旋縫鋼管。鋼管承壓能力強，焊接性能好，經過各種嚴格的科學檢驗和測試，使用安全可靠。鋼管口徑大，輸送效率高，并可節約鋪設管線的投資。主要用于輸送石油、天然氣的管線。

    6.承壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管（SY5038-83）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經常溫螺旋成型，采用高頻搭接焊法焊接的，用于承壓流體輸送的螺旋縫高頻焊鋼管。鋼管承壓能力強，塑性好，便于焊接和加工成型；經過各種嚴格和科學檢驗和測試，使用安全可靠，鋼管口徑大，輸送效率高，并可節省鋪設管線的投資。主要用于鋪設輸送石油、天然氣等的管線。

    7.一般低壓流體輸送用螺旋縫埋弧焊鋼管（SY5037-83）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經常溫螺旋成型，采用雙面自動埋弧焊或單面焊法制成的用于水、煤氣、空氣和蒸汽等一般低壓流體輸送用埋弧焊鋼管。

    8.一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管（SY5039-83）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經常溫螺旋成型，采用高頻搭接焊法焊接用于一般低壓流體輸送用螺旋縫高頻焊鋼管。

    9．樁用螺旋焊縫鋼管（SY5040-83）是以熱軋鋼帶卷作管坯，經常溫螺旋成型，采用雙面埋弧焊接或高頻焊接制成的，用于土木建筑結構、碼頭、橋梁等基礎樁用鋼管。

    四、鋼塑復合管、大口徑涂敷鋼管

    鋼塑復合管以熱浸鍍鋅鋼管作基體，經粉末熔融噴涂技術在內壁（需要時外壁亦可）涂敷塑料而成，性能優異。與鍍鋅管相比，具有抗腐蝕、不生銹、不積垢、光滑流暢、清潔無毒，使用壽命長等優點。據測試，鋼塑復合管的使用壽命為鍍鋅管的三倍以上。與塑料管相比，具有機械強度高，耐壓、耐熱性好等優點。由于基體是鋼管，所以不存在脆化、老化問題。可廣泛應用于自來水、煤氣、化工產品等流體輸送及取暖工程，是鍍鋅管的升級換代產品。由于其安裝使用方法與傳統的鍍鋅管基本相同，管件形式也完全相同，而且能代替鋁塑復合管在大口徑自來水輸送上發揮作用，深受用戶歡迎，已成為管道市場最具競爭力的新產品之一。

    涂敷鋼管是在大口徑螺旋焊管和高頻焊管基礎上涂敷塑料而成，最大管口直徑達1200mm，可根據不同的需要涂敷聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、環氧樹脂（EPOZY）等各種不同性能的塑料涂層，附著力好，抗腐蝕性強，可耐強酸、強堿及其它化學腐蝕，無毒、不銹蝕、耐磨、耐沖擊、耐滲透性強，管道表面光滑，不粘附任何物質，能降低輸送時的阻力，提高流量及輸送效率，減少輸壓力損失。涂層中無溶劑，無可滲出物質，因而不會污染所輸送的介質，從而保證流體的純潔度和衛生性，在-40℃到+80℃范圍可冷熱循環交替使用，不老化、不龜裂，因而可以在寒冷地帶等苛刻的環境下使用。

    大口徑涂敷鋼管廣泛應用于自來水、天然氣、石油、化工、醫藥、通訊、電力、海洋等工程領域。鋼管是一種中空的長條鋼材，大量用作輸送流體的管道，如石油、天燃氣、水、煤氣、蒸氣等，另外，在搞彎、抗扭強度相同時，重量較輕，所以也廣泛用于制造機械零件和工程結構。也常用作生產各種常規武器、槍管、炮彈等。

　　鋼管的分類：鋼管分無縫鋼管和焊接鋼管（有縫管）兩大類。按斷面形狀又可分為圓管和異形管，廣泛應用的是圓形鋼管，但也有一些方形、矩形、半圓形、六角形、等邊三角形、八角形等異形鋼管。
　　 對于承受流體壓力的鋼管都要進行液壓試驗來檢驗其耐壓能力和質量，在規定的壓力下不發生泄漏、浸濕或膨脹為合格，有些鋼管還要根據標準或需方要求進行卷邊試驗、擴口試驗、壓扁試驗等。
　　無縫鋼管：無縫鋼管是用鋼錠或實心管坯經穿孔制成毛管，然后經熱軋、冷軋或冷撥制成。無縫鋼管的規格用外徑*壁厚毫米數表示。無縫鋼管分熱軋和冷軋（撥）無縫鋼管兩類。
　　熱軋無縫鋼管分一般鋼管，低、中壓鍋爐鋼管，高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、地質鋼管和其它鋼管等。
　　冷軋（撥）無縫鋼管除分一般鋼管、低中壓鍋爐鋼管、高壓鍋爐鋼管、合金鋼管、不銹鋼管、石油裂化管、其它鋼管外，還包括碳素薄壁鋼管、合金薄壁鋼管、不銹薄壁鋼管、異型鋼管。
　　熱軋無縫管外徑一般大于32mm，壁厚2.5-75mm，冷軋無縫鋼管處徑可以到6mm，壁厚可到0.25mm，薄壁管外徑可到5mm壁厚小于0.25mm，冷軋比熱軋尺寸精度高。
　　一般用無縫鋼管是用10、20、30、35、45等優質碳結鋼16Mn、5MnV等低合金結構鋼或40Cr、30CrMnSi、45Mn2、40MnB等合結鋼熱軋或冷軋制成的。10、20等低碳鋼制造的無縫管主要用于流體輸送管道。45、40Cr等中碳鋼制成的無縫管用來制造機械零件，如汽車、拖拉機的受力零件。　　一般用無縫鋼管要保證強度和壓扁試驗。熱軋鋼管以熱軋狀態或熱處理狀態交貨；冷軋以熱以熱處理狀態交貨。 低中壓鍋爐用無縫鋼管：用于制造各種低中壓鍋爐、過熱蒸汽管、沸水管、水冷壁管及機車鍋爐用過熱蒸汽管、大煙管、小煙管和拱磚管等。
　　用優質碳素結構鋼熱軋或冷軋（撥）無縫鋼管。主要用10、20號鋼制造，除保證化學成分和機械性能外要做水壓試驗，卷邊、擴口、壓扁等試驗。熱軋以熱軋狀態交貨、冷軋（撥）以熱處理狀態交貨。
　　高壓鍋爐鋼管：主要用來制造高壓及其以上壓力的蒸汽鍋爐管道等用的優質碳素結構鋼、合金結構鋼和不銹耐熱鋼無縫鋼管、這些鍋爐管經黨處于高溫和高壓下工作、管子在高溫煙氣和水蒸汽的作用下還會發生氧化和腐蝕，因此要求鋼管有高的持久強度、高的抗氧化性能，并具有良好的組織穩定性，采用鋼號有：優質碳素結構鋼鋼號有20G、20MnG、25MnG；合金結構鋼鋼號15MoG、20MoG、12CrMoG、15CrMoG、12Cr2MoG、12CrMoVG、12Cr3MoVSiTiB等；有銹耐熱鋼常用1Cr18Ni9、1Cr18Ni11Nb高壓鍋爐管除保證化學成分和機械性能外，要逐根做水壓試驗，要作擴口、壓扁試驗。鋼管以熱處理狀態交貨。此外，對成品鋼管顯微組織、晶粒度、脫碳層也有一定要求。 地質鉆探及石油鉆控用無縫鋼管；為探明地下巖層結構、地下水、石油、天然氣及礦產資源情況，利用鉆機打井。石油、天然氣開采更離不開打井，地質鉆控用石油鉆探用無縫鋼管是鉆井的主要器材，主要包括巖芯外管、巖芯內管、套管、鉆桿等。由于鉆探用管要深入到幾千米地層深度工作，工作條件極為復雜，鉆桿承受拉、壓、彎曲、扭轉和不均衡沖擊載荷等應力作用，還要受到泥漿、巖石磨損，因此，要求管材必須具有足夠的強度、硬度、耐磨性和沖擊韌性，鋼管用鋼用“DZ”（地質的漢語拼音字頭）加數字一代表鋼屈服點表示，常用的鋼號有DZ45的45MnB、50Mn；DZ50的40Mn2、40Mn2Si；DZ55的40Mn2Mo、40MnVB；DZ60的40MnMoB、DZ65的27MnMoVB。鋼管都以熱處理狀態交貨。 石油裂化管：用于石油煉廠的爐管、熱交換器管和管道用無縫管。常用優質碳素鋼（10、20）、合金鋼（12CrMo、15CrMo）、耐熱鋼（12Cr2Mo、15Cr5Mo）、不銹鋼（1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti）制造。鋼管除得證化學成分和各種機械性能外，還要保證水壓、壓扁、擴口等試驗，及表面質量和無損檢驗。鋼管在熱處理狀態下交貨。 不銹鋼管：用各種不銹鋼熱軋，冷軋的不銹鋼管，廣泛應用于石油、化工設備管道和各種用途的不銹鋼結構零件，除應保證化學成分和機械性能，凡用作承受流體壓力的鋼管要保證水壓試驗合格。各種專用鋼管要按規定保證條件。
　　

　　焊接鋼管：也叫焊管，是用鋼板或鋼帶經過彎曲成型，然后經焊接制成。按焊縫形式分為直縫焊管和螺旋焊管。
　　按用途又分為一般焊管、鍍鋅焊管、吹氧焊管、電線套管、公制焊管、托輥管、深井泵管、汽車用管、變壓器管、電焊薄壁管、電焊異型管和螺旋焊管。
　　 一般焊管：一般焊管用來輸送低壓流體。用Q195A、Q215A、Q235A鋼制造 。也可采用易于焊接的其它軟鋼制造。鋼管要進行水壓、彎曲、壓扁等實驗，對表面質量有一定要求，通常交貨長度為4-10m，常要求定尺（或倍尺）交貨。焊管的規格用公稱口徑表示（毫米或英寸）公稱口徑與實際不同，焊管按規定壁厚有普通鋼管和加厚鋼管兩種，鋼管按管端形式又分帶螺紋和不帶螺紋兩種，表6-17為焊接鋼管尺寸。 表6-17低壓流體輸送用焊接鋼管（根據GB/T3092-93） 公稱口徑 外徑 普通鋼管 加厚鋼管 mm in 公稱尺寸mm 允許偏差 壁 厚 理論重量kg/m 壁厚 理論重量kg/m 公稱尺寸mm 允許偏差% 公稱尺寸mm 允許偏差% 6 1/8 10.0 +0.50mm -0.50mm 2.00 　 +12 -15 0.39 2.50 +12 -15 0.46 8 1/4 13.5 2.25 0.62 2.75 0.73 10 3/8 17.0 2.25 0.82 2.75 0.97 15 1/2 21.3 2.75 1.26 3.25 1.45 20 3/4 26.8 2.75 1.63 3.50 2.01 25 1 33.5 3.25 2.42 4.00 2.91 32 11/4 42.3 3.25 3.13 4.00 3.78 40 11/2 48.0 3.50 3.84 4.25 4.58 50 2 60.0 +1% -1% 3.50 4.88 4.50 6.16 65 21/2 75.5 3.75 6.64 4.50 7.88 80 3 88.5 4.00 8.34 4.75 9.81 100 4 114.0 4.00 10.85 5.00 13.44 125 5 140.0 4.00 13.42 5.50 18.24 150 6 165.0 4.50 17.81 5.50 21.63

　　 隨著焊接鋼管技術提高提高和加工簡便，現在焊接管代替部分無縫管，焊接鋼管已能生產219mm（8寸）以上。 　　
　　鍍鋅鋼管：為提高鋼管的耐腐蝕性能，對一般鋼管（黑管）進行鍍鋅。鍍鋅鋼管分熱鍍鋅和電鋼鋅兩種，熱鍍鋅鍍鋅層厚，電鍍鋅成本低。
　　吹氧焊管：用作煉鋼吹氧用管，一般用小口徑的焊接鋼管，規格由3/8寸-2寸八種。用08、10、15、20或Q195-Q235鋼帶制成。為防蝕，有的進行滲鋁處理。
　　電線套管：也是普通碳素鋼電焊鋼管，用在混凝土及各種結構配電工程，常用的公稱直徑從13-76mm。電線套套管壁較薄，大多進行涂層或鍍鋅后使用，要求進行冷彎試驗。
　　公制焊管：規格用無縫管形式，用外徑*壁厚毫米表示的焊接鋼管，用普通碳素鋼、優質碳素鋼或普能低合金鋼的熱帶、冷帶焊接，或用熱帶焊接后再經冷撥方法制成。
　　公制焊管分普能和薄壁、普通用作結構件，如傳動軸，或輸送流體，薄壁用來生產家具、燈具等，要保證鋼管強度和彎曲試驗。
　　托輥管：用于帶式輸送機托輥電焊鋼管，一般用Q215、Q235A、B鋼及20鋼制造，直徑63.5-219.0mm。對管彎曲度、端面要與中心線垂直、橢圓度有一定要求，一般進行水壓和壓扁試驗。 　　變壓器管：用于制造變壓器散熱管和其它熱交換器，采用普通碳素鋼制造，要求進行壓扁、擴口、彎曲、液壓試驗。
　　鋼管以定尺或倍尺交貨，對鋼管彎曲度有一定要求。 異型管：由普通碳結結構鋼及16Mn等鋼帶焊制的方形管、矩形管、帽形管、空膠鋼門窗用鋼管，主要用作農機構件、鋼窗門等。
　　電焊薄壁管：主要用來制作家具、玩具、燈具等。近年來不銹鋼帶制作的薄壁管應用很廣，高級家具、裝飾、欄柵等。 螺旋焊管：是將低碳碳素結構鋼或低合金結構鋼鋼帶按一定的螺旋線的角度（叫成型角）卷成管坯，然后將管縫焊接起來制成，它可以用較窄的帶鋼生產大直徑的鋼管。螺旋焊管主要用于石油、天然氣的輸送管線，其規格用外徑*壁厚表示。螺旋焊管有單面焊的和雙面焊的，焊管應保證水壓試驗、焊縫的抗拉強度和冷彎性能要符合規定。

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